tierra inclinación axial sol

Hay algo en la geometría del espacio que nunca ha tenido sentido para mí. Sé que la inclinación axial de la Tierra es la razón por la que tenemos estaciones, pero si un ligero ángulo lejos del sol puede hacerme ver mi aliento en invierno, ¿por qué estar cinco millones de kilómetros más cerca no me hace derretirme en una piscina de mi propio sudor? ¿No hace más calor cuando estamos a la distancia más corta de nuestra estrella? Y si lo es, ¿por qué debería importar la inclinación de 23,5º respecto a nuestro eje?

A pesar de que el 21 de diciembre es el día más corto del año en el hemisferio norte, no es hasta principios de enero que llegamos al perihelio, cuando la Tierra recibe la dosis más intensa de rayos solares que recibirá durante todo el año. En promedio, en todo el mundo, la luz solar es un 7 por ciento más fuerte en enero que en julio.

Pero resulta que nuestra distancia al sol tiene muy poco que ver con la temperatura que experimentamos. Tiene mucho más que ver con el ángulo en el que la luz nos golpea.

La luz que entra a 90° golpea lo más directamente posible. En el pico del invierno en el hemisferio norte, los rayos del sol apuntan directamente al Trópico de Capricornio, que está 23,5° por debajo del ecuador. Esa banda está recibiendo la luz más directa. En todas partes se golpea en ángulo, y eso significa que la misma energía en cada rayo metafórico se esparce a través de un área más grande, debilitando los efectos de calentamiento en cualquier punto dado.tierra inclinación axial sol

Imaginemos un rayo de luz de una milla de ancho (y olvidemos que hay una tercera dimensión por un segundo, sólo por simplicidad). A 90°, ese rayo está poniendo toda su energía en calentar un tramo de una milla. Pero en un ángulo de 30°, esa misma luz se esparcirá a través de dos millas, reduciendo así a la mitad la intensidad en cada punto. Puedes visualizar esto aún mejor con una pequeña linterna. Apunta el rayo hacia una hoja de papel vertical y verás un círculo de luz directo. Inclina el papel y obtendrás una elipse más difusa. Esto es casi exactamente lo que está sucediendo con la Tierra, excepto que nuestro planeta es redondo y hecho mayormente de roca con agua en su superficie.

Nuestra proximidad al sol importaría más si nos calentara por convección. Como un horno caliente, la convección depende de un medio como el aire para llevar el calor al objetivo. Pero el espacio es un vacío, y sin un gas o un líquido para transportar el calor de convección, el sol tiene que usar calor radiante. Las ondas electromagnéticas transportan energía que calienta las moléculas de aire y tierra a su llegada, en lugar de estar calientes cuando llegan y transferir ese calor. Es el mismo tipo de calefacción que hace que una hoguera se caliente tanto en la cara pero no en la espalda: el fuego no calienta el aire, sino que envía ondas de energía que hacen que la piel se caliente. El sol está a más de 147 millones de kilometros de distancia en cualquier momento dado, así que añadir o quitar 5 millones no hace una diferencia en el calor radiante que podamos notar.

Cuanto más intensa es la luz solar, más energía lleva y más calor radiante contiene, así que lo que importa es la intensidad de los rayos, no lo cerca que estamos de la fuente. Menos luz solar intensa en el hemisferio norte durante enero, combinada con menos horas de exposición cada día, significa un invierno más frío cuanto más al norte se va.

Pero todo esto nos lleva a otra pregunta: si el hemisferio sur recibe una luz más intensa durante el verano, ¿significa que enero es más cálido allí abajo que julio aquí arriba?

Sorprendentemente, después de decirte específicamente que lo que importa es la intensidad de la luz, es más cálido durante los veranos del hemisferio norte. A pesar de que tenemos menos potencial de calentamiento del sol, hay más masa de tierra aquí arriba. El sur tiene mucha más agua en sus océanos, y como el agua puede absorber mucho calor sin aumentar mucho la temperatura (esto se llama alta capacidad de calor específico), un lugar con mucha agua estará más fresco. La tierra se calienta con bastante rapidez, por lo que a pesar de una menor intensidad de luz, los veranos del norte terminan siendo más calurosos.

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