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SEMSYSTEM — Modelo del sistema Sol-Tierra-Luna

El movimiento de la Tierra y la Luna alrededor del Sol, que explica los cambios estacionales y la trayectoria del Sol y la Luna a través de la esfera celeste



Tierra

La Tierra gira alrededor del Sol a una velocidad de 29,78 km/s, dando una vuelta completa en 365,25 días solares (año sideral). La Tierra también gira alrededor de su propio eje en la misma dirección que el movimiento a lo largo de su órbita, haciendo una revolución completa con respecto al Sol en 24 horas (día solar).

Movimiento de la tierra alrededor del sol

El eje de rotación de la Tierra está inclinado 23° con respecto a la perpendicular al plano de su órbita. Durante la órbita de la Tierra alrededor del Sol, el eje de la Tierra no cambia su posición en el espacio en relación con el observador.
Esto provoca cambios estacionales en la superficie del planeta. En diciembre, el hemisferio norte está a la sombra y se enfría, mientras que el hemisferio sur se ilumina al máximo y se calienta, en junio, por el contrario, respectivamente, cuando es verano en el hemisferio norte e invierno en el hemisferio sur. Una consecuencia adicional de la inclinación del eje terrestre son los días y noches polares en los polos, de medio año de duración.

Cambios estacionales en la tierra

El punto de máxima inmersión del Hemisferio Norte en la sombra se denomina Solsticio de Invierno (21-22 de diciembre) va acompañado del día más corto y la noche más larga del Hemisferio Norte y viceversa en el Hemisferio Sur. El punto de máxima inmersión del Hemisferio Sur en la sombra se denomina Solsticio de Verano (20-21 de junio) acompañado del día más largo y la noche más corta del Hemisferio Norte y viceversa en el Hemisferio Sur. Dos veces al año, entre los solsticios, el eje de la Tierra es paralelo al plano perpendicular de la órbita terrestre: el equinoccio de primavera (20 y 21 de marzo) y el equinoccio de otoño (22 y 23 de septiembre) estos días están acompañados por la misma duración de día y noche en ambos hemisferios de la Tierra.

La inclinación del eje de la tierra en relación con el plano de la eclíptica

La órbita de la Tierra tiene forma elíptica, su centro (el Sol) está desplazado un 3.4%, lo que significa que hay un punto lo más cerca posible del Sol - Perihelio (2-5 de enero) y lo más lejos posible de él - Afelio (1-5 de julio). Por lo tanto, el invierno en el hemisferio norte y el verano en el hemisferio sur son un 7% más cálidos que el verano en el hemisferio norte y el invierno en el hemisferio sur.
Al pasar por Perihelio, la Tierra se mueve en órbita más rápido, debido a esto, el Sol en el Cenit (Punto arriba) está adelantado al mediodía, y al pasar por Afelio, la Tierra se mueve en órbita más lentamente y el Sol en el Cenit está tarde y no corresponde al mediodía.

La velocidad de la Tierra alrededor del Sol es desigual

Constelaciones

Una constelación es una sección de la esfera celeste con todos los objetos proyectados sobre ella. Debe entenderse que la Constelación no es una región en el espacio exterior, sino solo una dirección desde el punto de vista de un observador terrestre.
Los astrónomos dividen la Esfera Celeste en 88 Constelaciones, cuyos límites se dibujan en forma de líneas quebradas a lo largo de los arcos de los paralelos y el meridiano de la Esfera Celeste.

Constelaciones de la esfera celeste

Las constelaciones ubicadas sobre el hemisferio norte de la Tierra se denominan constelaciones del cielo del norte, y las que se encuentran sobre el hemisferio sur de la Tierra se denominan constelaciones del cielo del sur.
Las constelaciones ubicadas alrededor del plano de la órbita de la Tierra se llaman las constelaciones del Zodíaco. Cuando la Tierra, el Sol y la constelación del Zodíaco están en la misma línea, generalmente se acepta que el Sol está en esta constelación.

Constelaciones zodiacales

Galaxia

Lejos de las ciudades y en ausencia de la Luna, en el cielo nocturno se puede ver una luminosa banda blanquecina de cúmulos lineales de estrellas, este es el plano de nuestra Galaxia (la Vía Láctea).

Vía Láctea en el cielo

La galaxia (Vía Láctea) tiene forma de disco plano, el sistema solar se ubica en uno de los brazos espirales (el brazo de Orión) entre el brazo de Perseo y el brazo de Sagitario y se mueve a través de un área de mayor densidad de gas interestelar ( la nube interestelar).

Sistema solar en el interior de la galaxia Vía Láctea

El sistema solar gira en una órbita similar a una onda (órbita de caja) alrededor del centro de la galaxia (agujero negro supermasivo) a una velocidad de 254 km/s, realizando una revolución completa en unos 250 millones de años terrestres (año galáctico). En la actualidad, el sistema solar está inclinado 60° con respecto al plano de la galaxia.

Movimiento del sistema solar en la galaxia Vía Láctea

Luna

La Luna gira alrededor de la Tierra en una órbita cuyo plano casi coincide con el plano de la órbita terrestre, a una velocidad de 1.023 km/s, dando una vuelta completa relativa al Sol en 29.5 días (mes Sinódico). Además, la Luna gira alrededor de su propio eje en la misma dirección que el movimiento a lo largo de su órbita, esta rotación está sincronizada con la rotación de la Luna alrededor de la Tierra, como resultado, siempre mira a la Tierra con el mismo lado.

Movimiento de la Luna alrededor de la Tierra y el Sol

Sol

El sol es una estrella del sistema solar, formada por gas y plasma, en ella tienen lugar reacciones termonucleares. El sol brilla con luz blanca y adquiere un tinte amarillo en la superficie de nuestro planeta debido a la atmósfera terrestre.

Sol 332 940 masas terrestres
109 diámetros terrestres
Gravedad 27.85 g
Tierra Masa 6²¹ toneladas
Diámetro 12 742 km
Gravedad 1 g
Luna 0.0125 masas terrestres
0.273 diámetros terrestres
Gravedad 0.165 g


Nota

Nuestro modelo tiene una precisión del 85%, para simplificar la comprensión de los principios de movimiento de los cuerpos celestes y los procesos computacionales, no tomamos en cuenta algunas características físicas de la mecánica celeste, aquí hay una lista de ellas: la distancia de la Luna a la Tierra es de 385 000 km (30 diámetros terrestres), la distancia de la Tierra al Sol es de 150 000 000 km (12 000 diámetros terrestres), los movimientos de la Tierra y la Luna alrededor de un baricentro común (4 670 km desde el centro de la Tierra) , aumento gradual de la órbita de la Luna, Apocentro y Pericentro de las órbitas elípticas de la Luna y la Tierra, fluctuaciones en la velocidad de movimiento a lo largo de las órbitas de la Tierra y la Luna (ley de Kepler), la inclinación de la órbita de la Luna en 5° con respecto al plano de la Eclíptica, rotación de la inclinación del eje de la órbita de la Luna (Precesión de los Nodos Lunares), Nutación y Precesión del eje de la Tierra.

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