Analema Solar

Autor: César M. González Crespán

Con-Catedral Colegiata de Santa María de Vigo, en longitud 8° 43′ 34” W, donde se encuentra el Reloj de sol declinante 5 grados al occidente.

Con-Catedral Lemniscata

Analema (o lemniscata) es la curva que describe la posición del Sol en el cielo si se observa todos los días del año a la misma hora del día (tiempo civil) y desde el mismo lugar de observación. El analema suele tener, aproximadamente, una forma de 8, algo asimétrico. El componente axial del analema muestra la declinación del Sol, es decir, su distancia angular con respecto al ecuador celeste, mientras que la componente transversal da información sobre la ecuación del tiempo.

La ecuación del tiempo es la diferencia entre el tiempo solar medio (medido generalmente por un reloj mecánico) y el tiempo solar aparente (medido por un reloj de sol). Esta diferencia varía a lo largo del año y alcanza la mayor diferencia a principios de noviembre, cuando el tiempo solar medio está más de 16 minutos por detrás del tiempo solar aparente, y a mediados de febrero, cuando el tiempo solar medio va más de 14 minutos por delante del tiempo solar aparente. Son iguales el tiempo solar medio y el tiempo solar aparente en cuatro instantes del año: 15 de abril, 14 de junio, 1 de septiembre y 25 de diciembre (dos de ellos coinciden aproximadamente con los solsticios). En el gráfico, el sol tiene declinación cero en los puntos que cortan al eje horizontal, los equinoccios.

El origen de este concepto deriva de la distinta velocidad del movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol. La órbita terrestre se denomina eclíptica (porque en ella se producen los eclipses cuando la Luna se alinea con la Tierra y el Sol) y tiene forma de elipse, ocupando el Sol uno de los focos. De acuerdo con las leyes de Kepler sobre los movimientos de traslación, “tiempos iguales barren áreas iguales”, la Tierra disminuye la velocidad de traslación cuando está más lejos del Sol (ya que la atracción del mismo es menor) y la aumenta al acercarse. Si no existiera esta diferencia de velocidad, la Tierra se escaparía del Sistema Solar cuando se encontrara más lejos o chocaría con el Sol al acercarse. En consecuencia, el movimiento de traslación de la Tierra es un movimiento uniformemente acelerado.

Reloj junio

El sol ya ha pasado por la meridiana. Día 2 de junio de 2014. Hora del reloj 14:37 CEST (UTC +2) = 12:37 UTC. El sol pasó por la meridiana a las 12:32,5 UTC, con adelanto de 3 minutos sobre el reloj mecánico.

En el gráfico se calcula, por medio del Almanaque Náutico del Real Observatorio de la Armada del año 2005, la Declinación del Sol en el tiempo de paso por la meridiana en los días señalados, y en el lugar de la Con-Catedral Colegiata de Santa María de Vigo, longitud 8° 43′ 34” W, donde se encuentra el Reloj de sol declinante 5 grados al occidente. La Diferencia en minutos con el paso del sol por el meridiano es la que aparece en la inscripción en la piedra.

La hora media, en el reloj mecánico, del paso del sol por la meridiana serían las 12 h de Greenwich, más la diferencia de longitud del lugar con Greenwich, pasada a tiempo (34,9 minutos), es decir, 12 h 34,9 m de Greenwich. De acuerdo con la hora legal española serían las 13 h 34,9 m en invierno (CET – Central European Time, Hora Central Europea) o las 14 h 34,9 m en verano (CEST – Central European Summer Time, Hora Central Europea en verano).

Analema Tablas 2

Analema

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9 respuestas a Analema Solar

  1. hugo dijo:

    ¿Porqué los cortes con el eje vertical son el 16 de Junio y el 24 de Diciembre?. ¿No deberían ser los dias de los solsticios?

  2. Cesar dijo:

    Los puntos de corte con el eje vertical son aquellos en que el tiempo de paso del sol por la meridiana o tiempo aparente coincide con el tiempo solar medio del reloj u hora civil del lugar, en este caso, 12 hor 34,9 min (12 h + long. 8° 43′ 34″ pasada a tiempo). Le corresponden a los solsticios. Por otro lado estos cálculos provienen de una inscripción en la piedra correspondiente al año en que se construyo el reloj. La fecha de los solsticios varía de año en año por los bisiestos, y la distinta duración del año trópico y del año del calendario. Quizá haya alguna otra razón que se me escapa. De hecho no sé cuál es la razón que cruce la curva el eje vertical el 15 de abril y 1 de septiembre, más lejos de los equinoccios.

  3. chiño Alvarez dijo:

    Nunca había entrado en esta página, y me parece interesantísima. Aunque con esto sé que no digo nada que no sepa todo el mundo. De ahora en adelante procuraré ser un socio más digno.
    Un abrazo

  4. Juan Carlos Romero Laredo dijo:

    El “ocho” tiene los dos “círculos” de diferente tamaño por estar el sol en uno de los focos de la elipse, trayectoria que recorre la tierra alrededor del sol. Si fuese una circunferencia el sol estaría en el centro y las dos partes del “ocho” serían iguales .

  5. Cesar dijo:

    Gracias por su explicación.

    Saludos.

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  7. Mila Jaime dijo:

    Hola, estoy confundida en como trazar el analema para mi ciudad, si me podrías explicar brevemente seria genial!

  8. Cesar dijo:

    Hola. La curva que aparece en la entrada es Diferencia en minutos con las doce en el meridiano/Declinación, también llamada Ecuación del Tiempo, y es igual para todos los lugares, o las diferencias son muy pequeñas de unos a otros. Cada día tiene su diferencia en minutos de paso del sol por las 12 horas del reloj de sol, y las declinaciones solares varían de día en día respecto al ecuador terrestre. Si lo que quiere es hacer una foto día a día con las exposiciones en la cámara, que también describe una curva llamada analema, consulte varias entradas en la web, entre ellas destacaría este enlace https://web.archive.org/web/20071012204332/http://twigsdigs.com/sundials/office/. Lo que ha de hacer es dejar la cámara en un trípode apuntando al sur e ir haciendo fotos día a día a la misma hora.
    Saludos.

  9. otto silva dijo:

    No habia encontrado un ANALEMA tan detallado…gracias

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