Solsticio de invierno: La astronomía de la Navidad.

Solsticio de invierno: La astronomía de la Navidad.Sol de Stonehenge.

Desde el Neolítico hasta la actualidad, la cantidad de luz solar que vemos en un día ha tenido un profundo impacto en la cultura humana. Nos estamos acercando rápidamente al solsticio de invierno para el hemisferio norte, que tiene lugar en diciembre 21. Esta es la noche más larga del año, una vez celebrada como "Navidad”Por los pueblos paganos del norte de Europa antes de que se convirtiera en Navidad.

Stonehenge y el cercano sitio neolítico de Murallas de Durrington (circa 2,500 BC) fueron construidos para ser orientados para enfrentar la puesta de sol y la salida del sol en pleno invierno, respectivamente. Este enfoque en el solsticio de invierno fue un momento importante. marcado por el banquete y posiblemente sacrificio animal.

Milenios más tarde, los romanos celebraron Saturnalia (hasta el siglo IV dC), un festival durante la semana del solsticio de invierno. dedicado al dios saturno, implicando juegos y alegría. El último día de Saturnalia fue referido como el "dies natalis solis invicti" (cumpleaños del sol invicto) por los romanos, quienes lo celebraron entregando regalos el uno al otro en diciembre 25. El evento pagano anglosajón conocido como Yule estuvo en pleno apogeo durante el solsticio de invierno unos pocos siglos después, y eventualmente evolucionó hacia el festival que ahora conocemos como Navidad.

Planeta inclinado

¿Pero qué causa el solsticio de invierno? Nuestro planeta tiene una inclinación axial (de 23.4 °) con respecto a su plano orbital alrededor del sol, que resulta en las estaciones. Los solsticios de invierno y verano, y los equinoccios vernal y otoñal, son los puntos extremos en cada una de estas estaciones (ver imagen). En invierno, la inclinación de la Tierra lejos del sol hace que la luz del sol sea extendido sobre una superficie más grande que en verano. También hace que el sol salga más tarde y se ponga más temprano, lo que nos da menos horas de luz solar y temperaturas más frías.

Solsticio de invierno: La astronomía de la Navidad.Meniou / Wikipedia, CC BY-SA

A medida que sucede, la dirección de la inclinación de la Tierra cambia con el tiempo. Estas variaciones se conocen desde la época de los antiguos griegos. Hiparco, uno de los fundadores de las modernas técnicas astronómicas, escribió uno de los primeros catálogos completos de estrellas en 129 BC. Después de compilar su catálogo, se dio cuenta de que la posición de las estrellas había cambiado con respecto a las de registros mucho más antiguos, como el babilonio.

Curiosamente, las estrellas parecían haber movido la posición en la misma cantidad, y se dio cuenta de que la ubicación de norte En el cielo debió moverse en los siglos intermedios. Actualmente, nuestro norte celeste está marcado por la posición de la estrella. Polaris. Pero éste no siempre fue el caso.

La rotación de un objeto giratorio, como la Tierra, puede verse afectada por fuerzas externas. Dado que la Tierra ya está girando, cualquier fuerza que se le aplique, como la gravedad de la luna u otros cuerpos en el sistema solar, modificará esta rotación (conocida como torque). El resultado en la Tierra se llama precesión de los equinoccios - Un fenómeno que afecta a nuestras observaciones de las estrellas. Un ejemplo visible de esto en una escala más pequeña se muestra varias veces durante la película Comienzo, donde se usó la precesión de una peonza para determinar si el personaje principal era en realidad, o aún soñaba.

Para la Tierra, esta precesión traza un círculo en el cielo una vez cada 26,000 años (vea la imagen a continuación). En 3,000 BC, el norte celeste era la estrella Alpha Draconis (Thuban), en la constelación de Draco. Dado que podemos predecir este movimiento, sabemos que 13,000 dentro de unos años nuestra estrella del norte será Vega, en la constelación Lyrae.

Solsticio de invierno: La astronomía de la Navidad.autor proporcionado

Esto también afecta el inicio de las estaciones a lo largo de un año como parte de este ciclo anual de 26,000 y, por lo tanto, tiene implicaciones importantes para cualquiera que intente atribuir algún significado cultural a un punto en particular en una temporada determinada. El tiempo que tarda la Tierra en orbitar el sol es de aproximadamente 365.25 días, lo que significa que tenemos un día adicional cada cuatro años. En comparación, la precesión de los equinoccios produce aproximadamente 20 minutos de diferencia entre el período orbital de la Tierra cuando se mide contra las estrellas de fondo fijas (un año sideral), y el tiempo que tarda el sol en aparecer para volver a la misma posición en el cielo cada año (un año solar).

Dejando a un lado el histórico, fue la discrepancia entre la duración del año solar y la duración de un año según lo definido por el Calendario juliano Eso provocó la conversión al actualmente utilizado. Calendario gregoriano. La precesión de los equinoccios era conocida y había provocado una discrepancia de unos pocos días, lo que provocó la Consejo de Nicea a cambiar nuestro sistema de calendario.

Bajo el calendario juliano, originalmente establecido por los romanos en 46 aC, el día de Año Nuevo en Inglaterra solía ser el 25 de marzo, y esto también se usó para definir el inicio del año fiscal. La adopción del calendario gregoriano en 1752. cambió la fecha del año fiscal reenviarse para los días 11, pero establezca el Año Nuevo en enero 1. Sin embargo, para evitar los días de pérdida de ingresos fiscales de 11, el gobierno de esa época estableció nuestro año fiscal para comenzar en abril 6 donde permanece hasta el día de hoy.

Entonces, dado que hay 1,440 minutos en un día, y una diferencia de 20 minutos entre los años sideral y solar, luego, durante un período de 72 años, las fechas de los equinoccios (y los solsticios) se desplazarán hacia atrás en el calendario una Todo el día, si no fueron corregidos por (lo que son). Eso significa que un romano que usa el solsticio de invierno como punto de referencia para el momento de la Navidad habría estado celebrando la Navidad casi al final de noviembre. Aún más atrás, los constructores de Stonehenge habrían experimentado el solsticio de invierno en nuestro mes de septiembre.

Navidad en Marte

El solsticio de invierno ha sido claramente importante históricamente, pero ¿qué pasa con el futuro? Tal vez en unos pocos cientos de años, los colonos humanos celebrarán la Navidad en Marte. El planeta Marte también tiene una inclinación axial (25.2 °), y por lo tanto temporadas como nosotros. Marte también experimenta una precesión de los equinoccios, pero el período de precesión es menos estable que el de la Tierra. Una precesión marciana completa es de aproximadamente 167,000 años.

El solsticio de invierno del hemisferio norte en Marte acaba de pasar, y se produjo en octubre 16. Debido a que un año sideral en Marte es 687 días terrestres, el próximo solsticio de invierno del hemisferio norte marciano no ocurrirá hasta septiembre 2, 2020.

Esto significa que los futuros colonos de Marte que deseen recrear las "festividades" del solsticio de invierno en los Muros de Durrington hace miles de años o, quizás, solo para celebrar la Navidad, tendrían que acostumbrarse a celebrar en diferentes estaciones marcianas casi todos los años.La conversación

Sobre el Autor

Gareth Dorrian, Investigador Post Doctorado en Ciencias Espaciales, Universidad de Nottingham Trent y Ian Whittaker, profesor, Universidad de Nottingham Trent

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.

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