Por dónde sale el sol y por dónde se pone: puntos cardinales y movimiento aparente

El Sol sale aproximadamente por el este y se pone aproximadamente por el oeste. Esta es la respuesta que utilizamos para orientarnos, pero conviene matizarla: el Sol no aparece siempre en el mismo punto exacto del horizonte. A lo largo del año, su lugar de salida y de puesta se desplaza ligeramente hacia el norte o hacia el sur.

La explicación principal no está en que el Sol dé una vuelta alrededor de la Tierra cada día, sino en la rotación terrestre. Nuestro planeta gira sobre su eje y nosotros observamos el cielo desde una superficie que se está moviendo. Por eso nos parece que el Sol recorre el firmamento de este a oeste.

Resumen

El Sol sale aproximadamente por el este y se pone por el oeste, aunque los puntos exactos varían según la estación y la latitud. Este movimiento es aparente y se debe a la rotación terrestre, que hace que parezca desplazarse de este a oeste. La inclinación del eje terrestre y la traslación explican los cambios en la duración del día y la posición solar. Cerca de los equinoccios, salida y puesta coinciden prácticamente con este y oeste.

Cómo estudiaron las civilizaciones el movimiento del Sol

Mucho antes de disponer de relojes precisos, las personas observaban la posición del Sol para organizar sus actividades. La alternancia entre luz y oscuridad permitía distinguir el día de la noche, mientras que los cambios en la altura del Sol ayudaban a reconocer el paso de las estaciones.

Estas observaciones fueron útiles para decidir cuándo cultivar, calcular periodos del año o preparar desplazamientos. También dieron lugar a calendarios, relojes solares y construcciones orientadas según determinados momentos del recorrido aparente del Sol. La observación del cielo no era solo una curiosidad: permitía medir el tiempo a partir de fenómenos que se repetían con regularidad.

Los cuatro puntos cardinales

Los puntos cardinales son direcciones básicas que sirven para orientarse: norte, sur, este y oeste. En una brújula, la aguja señala aproximadamente el norte magnético, pero los puntos cardinales también pueden localizarse utilizando referencias del entorno y la posición aparente del Sol.

• Este: es la dirección general por la que vemos aparecer el Sol.
• Oeste: es la dirección general hacia la que vemos desplazarse el Sol hasta ocultarse.
• Norte: se encuentra, aproximadamente, a la izquierda si estamos mirando hacia el este.
• Sur: queda aproximadamente a la derecha cuando miramos hacia el este y se sitúa en dirección opuesta al norte.

Estas relaciones dependen de cómo nos coloquemos. Si miramos hacia el norte, por ejemplo, el este queda a nuestra derecha y el oeste a nuestra izquierda. Los puntos cardinales no cambian: lo que cambia es nuestra orientación respecto a ellos.

Por dónde sale el Sol y por dónde se pone

En el lenguaje habitual decimos que el Sol sale por el este y se pone por el oeste. Esta afirmación es correcta como regla general de orientación, pero no significa que salga cada día por el punto exacto que marca el este en una brújula.

El punto exacto de salida varía durante el año. En el hemisferio norte, alrededor de la primavera y el verano, el Sol sale por una zona situada al norte del este y se pone al norte del oeste. En otoño e invierno sale por una zona situada al sur del este y se pone al sur del oeste. La cantidad de desplazamiento depende también de la latitud del lugar desde el que observamos.

Por tanto, la forma más precisa de expresarlo es la siguiente: el Sol sale por la zona oriental del horizonte y se oculta por la zona occidental. Solo en momentos concretos su salida coincide prácticamente con el este exacto y su puesta con el oeste exacto.

Los equinoccios: cuándo coincide con el este y el oeste

Los equinoccios son los momentos del año en los que el eje terrestre no queda inclinado hacia el Sol ni se aleja de él de la misma manera respecto a la posición aparente del astro. Se producen aproximadamente en marzo y septiembre y marcan el comienzo astronómico de la primavera y del otoño en un hemisferio, respectivamente.

En torno a los equinoccios, el Sol sale prácticamente por el este y se pone prácticamente por el oeste. Además, la duración del día y de la noche es parecida en muchos lugares de la Tierra, aunque no exactamente idéntica en todos debido a la refracción de la atmósfera, al tamaño aparente del Sol y a la forma de medir el amanecer y el ocaso.

Durante el resto del año, el punto de salida se separa del este: se desplaza hacia el norte en una parte del año y hacia el sur en la otra. Por eso, si observamos el amanecer desde el mismo lugar durante varios meses, veremos que el Sol no aparece siempre detrás del mismo edificio, árbol o montaña.

Por qué cambia la duración de los días

La duración de los días y las noches cambia principalmente por la inclinación del eje de la Tierra, que es de unos 23,5 grados, y por el movimiento de traslación de nuestro planeta alrededor del Sol. Debido a esa inclinación, cada hemisferio recibe la luz solar durante más tiempo y de forma más directa en una parte del año.

Cuando en el hemisferio norte es verano, ese hemisferio está inclinado hacia el Sol. Allí los días suelen ser más largos y el Sol alcanza una mayor altura sobre el horizonte. Al mismo tiempo, en el hemisferio sur es invierno, por lo que sus días son más cortos. Unos seis meses después ocurre la situación contraria.

No debe confundirse esta explicación con la distancia entre la Tierra y el Sol. Las estaciones no se producen porque la Tierra esté mucho más cerca o mucho más lejos del Sol, sino por la inclinación del eje terrestre y por cómo cambia la iluminación de cada hemisferio durante la traslación.

Cómo se mueve aparentemente el Sol en el cielo

Desde un punto de observación situado en la Tierra, el Sol parece elevarse por el horizonte oriental, subir durante la mañana, alcanzar su mayor altura alrededor del mediodía solar y descender por el cielo occidental hasta ocultarse. Este recorrido cambia según la estación, la latitud y la fecha.

La causa de este movimiento diario aparente es la rotación de la Tierra sobre su propio eje. La Tierra gira de oeste a este y completa una vuelta aproximadamente cada 24 horas. Como nosotros giramos con el planeta, parece que el cielo entero, incluido el Sol, se desplaza en sentido contrario: de este a oeste.

El mediodía solar no tiene por qué coincidir exactamente con las doce del reloj. Depende de la zona horaria, de la posición concreta dentro de esa zona y de pequeñas variaciones relacionadas con la órbita terrestre. Por eso, para estudiar la trayectoria del Sol hay que diferenciar la hora oficial de la posición real del astro en el cielo.

La trayectoria anual y la eclíptica

Además de cambiar su posición de un día a otro, el Sol parece desplazarse lentamente frente a las estrellas a lo largo del año. La línea que representa ese recorrido aparente recibe el nombre de eclíptica. Está relacionada con el plano en el que la Tierra se mueve alrededor del Sol.

Las constelaciones que vemos durante la noche también cambian con las estaciones. Algunas que son visibles al anochecer en una época del año dejan de observarse en otra porque la parte de la esfera celeste que queda detrás del Sol cambia según la posición de la Tierra en su órbita. Esto no significa que las estrellas hayan desaparecido, sino que durante ese periodo quedan ocultas por el brillo del cielo diurno.

La rotación del Sol

El propio Sol también gira sobre su eje. Sin embargo, al estar formado por plasma y no ser un cuerpo sólido como una roca, no todas sus zonas tardan lo mismo en completar una vuelta. Este fenómeno se denomina rotación diferencial.

En las proximidades del ecuador solar, una vuelta dura aproximadamente 25 días, mientras que cerca de las regiones polares puede durar alrededor de 35 días. Si se toma un valor medio, suele hablarse de unos 27 días. Esta rotación puede estudiarse observando el desplazamiento de las manchas solares.

El movimiento del Sol en el espacio

El Sol no permanece inmóvil en el universo. Junto con el resto del Sistema Solar, gira alrededor del centro de la Vía Láctea. Una vuelta completa alrededor de la galaxia tarda aproximadamente 230 millones de años, por lo que este movimiento no puede percibirse durante una vida humana.

Además, el Sol y los planetas giran alrededor de un punto común llamado centro de masas del Sistema Solar. Como el Sol concentra casi toda la masa del sistema, ese punto suele encontrarse dentro del propio Sol o muy cerca de él. El movimiento existe, aunque desde la Tierra resulte pequeño y difícil de observar directamente.

Qué es el Sol

El Sol es la estrella más cercana a la Tierra y se encuentra a una distancia media de unos 149,6 millones de kilómetros. Su gravedad mantiene a los planetas, asteroides y muchos cometas en órbita a su alrededor. La luz solar tarda aproximadamente ocho minutos y veinte segundos en llegar hasta nuestro planeta.

En la clasificación astronómica, el Sol es una estrella de tipo G2V, conocida de manera divulgativa como una enana amarilla. No es una estrella excepcionalmente grande dentro de la galaxia, pero su cercanía hace que sea el objeto más brillante del cielo diurno y la principal fuente de energía para la Tierra.

Su diámetro es de aproximadamente 1,4 millones de kilómetros. Aunque parece una esfera sólida cuando lo observamos, en realidad está compuesto sobre todo por plasma, un estado de la materia en el que los gases se encuentran a temperaturas tan elevadas que sus átomos están parcialmente ionizados.

La composición del Sol está dominada por dos elementos:

• Hidrógeno: es el elemento más abundante y sirve como materia prima de las reacciones que producen energía en el núcleo.
• Helio: se forma en gran cantidad como resultado de la fusión del hidrógeno.
• Otros elementos: también hay cantidades menores de oxígeno, carbono, neón, hierro y otros elementos más pesados.

En el núcleo solar se produce fusión nuclear: varios núcleos de hidrógeno terminan formando un núcleo de helio y, en el proceso, se libera energía. Esa energía atraviesa las capas del Sol y acaba emitiéndose al espacio en forma de radiación, incluida la luz visible y el calor que recibimos en la Tierra.

Qué importancia tiene el Sol para la Tierra

El Sol hace posible gran parte de las condiciones que permiten la vida en nuestro planeta. Sus funciones e influencias principales pueden resumirse así:

• Proporciona energía: la radiación solar calienta la superficie terrestre y participa en numerosos procesos físicos, químicos y biológicos.
• Permite la fotosíntesis: las plantas, las algas y algunas bacterias utilizan la luz para fabricar materia orgánica a partir de agua y dióxido de carbono. Este proceso sostiene buena parte de las cadenas alimentarias y libera oxígeno.
• Interviene en el clima: el calentamiento desigual de la superficie, los océanos y la atmósfera contribuye a generar vientos, corrientes y fenómenos meteorológicos.
• Marca los ciclos diarios: la iluminación solar, combinada con la rotación terrestre, produce la sucesión aparente de día y noche, que influye en los ritmos de muchos seres vivos.
• Mantiene el Sistema Solar unido: su gran masa produce la gravedad que domina las órbitas de los planetas y de otros cuerpos del sistema.

La radiación solar también puede ser peligrosa si se recibe en exceso. Por eso es importante proteger la piel y los ojos y no mirar directamente al Sol, ni siquiera durante un eclipse, salvo mediante filtros solares homologados. Las gafas de sol normales no ofrecen una protección adecuada para observarlo de forma directa.

Una forma sencilla de orientarse con el Sol

Si se observa un amanecer despejado, la zona del horizonte donde aparece el Sol permite identificar aproximadamente el este. Al extender los brazos hacia los lados y mirar en esa dirección, el norte queda a la izquierda y el sur a la derecha; detrás de nosotros estará el oeste. Este método es aproximado porque el Sol no sale cada día por el mismo punto y porque el relieve puede ocultar el horizonte.

También puede utilizarse la sombra de un objeto vertical. La sombra cambia de longitud y dirección a medida que transcurre el día. No obstante, para obtener una orientación fiable conviene comparar las observaciones con una brújula o con un mapa, especialmente en lugares donde el horizonte no sea visible.

La expresión más sencilla es correcta: vemos salir el Sol por el este y ponerse por el oeste. La explicación científica añade que se trata de un movimiento aparente causado por la rotación terrestre y que los puntos exactos de salida y puesta cambian a lo largo del año. Cerca de los equinoccios coinciden prácticamente con el este y el oeste; en las demás fechas se desplazan hacia el norte o hacia el sur.