El Sol brilla luminoso (11 page)

Para empezar, deseo hacer unas cuantas simplificaciones, que especificaré en concreto, para no ser luego ridiculizado por no haberlo hecho, o por hacerlas sin declarar primero los datos correspondientes.

1. Supondremos que la Tierra es un cuerpo completamente liso, sin ninguna clase de irregularidades en su superficie. Más bien opino que no importa, para los propósitos de este ensayo, que sea un esferoide achatado, pero, dado que estamos simplificando, démoslo por sentado. Supongamos que es una esfera matemáticamente perfecta, de tal forma que, desde cualquier lugar de la Tierra, podamos ver un horizonte auténtico y perfectamente circular.

2. Supondremos que la atmósfera no absorbe luz. Daremos por supuesto que no hay nubes, ni niebla, ni neblina, ni humos. Y que cada estrella tiene el brillo suficiente como para ser contemplada a simple vista.

3. Supondremos que sólo se encuentran en el firmamento las estrellas. Que no existe ningún sol que borre a las estrellas durante las horas de luz. Nada de luna, planetas, cometas o cualesquiera otros objetos del Sistema solar que puedan confundir nuestro caso. ¡Sólo las estrellas!

4. Supondremos que no existe la refracción atmosférica. En realidad, la refracción tiende a hacer que una estrella aparezca más elevada por encima del horizonte de lo que realmente está (a menos que se encuentre directamente en el cenit) y, dado que este efecto es más pronunciado cuanto más cercana se halla la estrella al horizonte, una estrella que se encuentre de una forma distinta por debajo del horizonte puede verse, en realidad, ligeramente por encima. Desdeñaremos esto, y supondremos que la luz viaja desde una estrella hasta nuestro ojo en una línea recta perfecta, sin verse afectada por ninguna otra refracción o, tampoco a este respecto, por ningún campo gravitacional.

5. Supondremos que la orientación de la Tierra con respecto a la estrella no cambia en absoluto. Naturalmente, esto no es así puesto que la orientación varía de formas diferentes:

a)
El eje de la Tierra se mueve con el tiempo, por lo que, si imaginamos que se extendiese hasta un punto por ambos extremos del firmamento, cada punto señalaría, con el tiempo, un lento círculo. La Tierra tarda casi veintiséis mil años en ese movimiento para describir el mencionado círculo, lo cual es denominado «la precesión de los equinoccios».

b)
El eje de la Tierra se inclina más hacia la eclíptica, y luego menos hacia la eclíptica, en unos 2,5°, en un ciclo que dura cuarenta y un mil años.

c) La posición del Polo Norte sobre la superficie de la Tierra varía de un momento a otro, por lo que describe un círculo irregular que se desvía del promedio en una distancia de hasta doscientos metros.

d)
El suelo sobre el que nos asentamos se mueve con lentitud a causa de la deriva de las placas tectónicas.

6. Daremos por supuesto que las estrellas no se encuentran en unas posiciones cambiantes unas respecto de otras. Naturalmente, todas las estrellas
se mueven,
pero excepción hecha de algunas de las más próximas, esos movimientos son tan amortiguados por las grandes distancias que, incluso con los mejores instrumentos, apenas se detecta ningún cambio en el transcurso de toda una existencia. En lo que respecta a las estrellas más próximas, donde un «apropiado movimiento» puede llegar a ser medido por los astrónomos, el movimiento sigue sin ser lo suficientemente grande como para que se detecte a simple vista durante una existencia humana.

Todas estas simplificaciones no introducen ningún error sustancial en lo que va a consistir mi exposición.

A continuación, procedamos a describir el firmamento con referencia a la Tierra.

Para el ojo, el cielo aparece como una sólida esfera que incluye a la Tierra. Si quisiéramos hacer un modelo tridimensional del Universo, podríamos construir una pequeña esfera con los continentes y océanos pintados en ella. Eso constituiría la esfera terrestre. A su alrededor podríamos fabricar una esfera concéntrica mayor (una con el mismo centro que la más pequeña), y la llamaríamos esfera celeste.

En la esfera celeste situaríamos las estrellas tal como las vemos en el firmamento. Esto ignora el hecho de que el cielo no es, realmente, una superficie esférica, sino un volumen infinito, y que las estrellas no se encuentran a la misma distancia de la Tierra, sino a unas distancias desordenadamente diferentes. No obstante, desde el punto de vista de este ensayo, las marcas sobre la esfera son suficientes.

¿Cómo localizaremos las estrellas en la esfera celeste?

Para empezar, extendamos imaginariamente el eje de la Tierra, para que abarque el firmamento en ambas direcciones. El extremo norte del eje alcanzaría el firmamento en el Polo Norte celeste, y el extremo sur del eje llegaría al Polo Sur celeste.

Si nos encontrásemos exactamente en el Polo Norte, el Polo Norte celeste se hallaría en el cenit, directamente por encima de nuestras cabezas. El Polo Sur celeste se hallaría en el nadir, en el lugar en que la esfera celeste está en el otro lado de la Tierra, directamente debajo de nuestros pies. Si nos hallásemos exactamente en el Polo Sur, sería el Polo Sur celeste el que se hallaría en el cenit y el Polo Norte celeste se encontraría en el nadir.

Sobre la Tierra, podemos trazar un círculo en la superficie, de tal forma que cada punto de ese círculo se hallase, exactamente, a mitad de camino entre los Polos Norte y Sur de la Tierra. El círculo es el ecuador, así llamado porque divide la superficie de la Tierra en dos mitades exactas. Se puede trazar un círculo similar sobre la esfera celeste y entonces tendríamos el ecuador celeste.

Si uno se encuentra en cualquier lugar del ecuador, en ese caso el ecuador celeste se hallaría en una línea al otro lado del cielo, comenzando en el horizonte derecho hasta el Norte, pasando a través del cenit y acabando en el horizonte derecho hasta el Oeste.

Así como se marcan en la superficie de la esfera terrestre los paralelos y los meridianos, del mismo modo se pueden señalar en la esfera celeste paralelos de latitud celeste y meridianos de longitud celeste.

Si la Tierra y el firmamento se encontrasen sin movimiento una respecto del otro, cada estrella del cielo se hallaría, exactamente, en le cenit con respecto del mismo punto sobre la superficie de la Tierra. La latitud y la longitud celeste de esa estrella serían, con toda exactitud, la latitud y longitud del punto en la superficie de la Tierra sobre el que se hallase en el cenit.

En realidad, no obstante, la Tierra gira del Oeste hacia el Este, completando un giro con respecto de las estrellas cada veintitrés horas y cincuenta y seis minutos.
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Naturalmente, para nosotros, que nos hallamos sobre la Tierra, nos parece como si estuviésemos inmóviles y que es el cielo el que gira, de Este a Oeste, en veintitrés horas y cincuenta y seis minutos para cada vuelta.

La rotación aparente de la esfera celeste es igual y opuesta a la rotación real de la Tierra y se efectúa sobre el mismo eje. Esto significa que el Polo Norte celeste y el Polo Sur celeste permanecen fijos en el firmamento. Todos los demás puntos del cielo forman círculos paralelos al ecuador celeste. Esto significa que su latitud celeste no varía con el tiempo.

La longitud celeste no cambia, yeso conlleva la complicación inherente a un reloj de gran precisión. No obstante, en este ensayo nos preocuparemos sólo de la latitud celeste, que ya es una buena oportunidad para nosotros.

Por lo general, la latitud celeste es considerada como una «declinación» por los astrónomos, y se señala, como más o como menos, desde el ecuador celeste, en vez de como Norte y como Sur. Por ejemplo, sobre la esfera terrestre, podemos hablar de latitudes de 400N y 400S, pero, en la esfera celeste, hablamos de declinaciones de +40° y -40°.

Ahora, pues, imaginemos que nos encontramos exactamente en el Polo Norte. El Polo Norte celeste está en el cenit, y, mientras la esfera terrestre gira, sigue estando allí. Toda la esfera celeste pivota a su alrededor y, cada punto sobre la esfera, describe un círculo paralelo al horizonte. El ecuador celeste se encuentra, exactamente, en el horizonte en todos los puntos.

Esto significa que cualquier estrella que se halle en la esfera en el hemisferio Norte celeste, y que, por lo tanto, posee una declinación positiva, permanece por encima del horizonte durante todo el tiempo y es por ello visible. (Recuerden que hemos desdeñado el Sol, las nubes, la neblina, la refracción y los demás fenómenos que tenderían a estropear toda nuestra preciosa descripción teórica).

Si cada estrella del hemisferio celeste Norte permanece siempre visible, tal como lo vemos desde el Polo Norte, lo inverso también es cierto para cada estrella del hemisferio celeste Sur (todas las cuales tienen una declinación negativa). Dichas estrellas describen círculos
por debajo
del horizonte y paralelo, por lo que nunca se alzan por encima de él.

Así, pues, desde el Polo Norte vemos sólo la mitad de las estrellas del firmamento (dando por supuesto que se encuentren esparcidas al acaso por encima de la esfera celeste, como así es, si consideramos sólo aquellas visibles a simple vista). Siempre vemos las estrellas con declinación positiva y nunca vemos las estrellas con declinación negativa.

Desde el Polo Sur, la situación es la inversa. Siempre vemos las estrellas con declinación negativa y jamás vemos las estrellas con declinación positiva.

A continuación, imagínese que se encuentra otra vez en el Polo Norte, apartándose del mismo a lo largo de algún meridiano de longitud en particular hacia latitudes más bajas. Su movimiento se ve reflejado en el cielo, dado que, mientras usted se mueve por encima de la superficie de la Tierra, parece como si permaneciese en lo alto de la esfera con su cuerpo vertical, y que es la Esfera Celeste —toda la esfera celeste— la que se ladea.

Supongamos que avanza usted hasta los 10° Sur del Polo Norte. Dado que el Polo Norte se encuentra a los 90ºN, dicho movimiento le lleva a 80ºN. En los 80ºN, el Polo Norte celeste parece haberse movido 10° desde el cenit, y se encuentra ahora 80º por encima del horizonte Norte. Del mismo modo (aunque usted no puede verlo), el Polo Sur celeste se ha movido 10° desde el nadir, y se encuentra ahora 80° por debajo del horizonte Sur.

Este giro continúa mientras usted avanza hacia latitudes cada vez más bajas.

La regla general es que, cuando usted se halla en xºN, el Polo Norte celeste está a xº por encima del horizonte Norte, y el Polo Sur celeste se halla a xº por debajo del horizonte Sur. (Los dos polos celestes deben encontrarse, como es natural, directamente opuestos el uno al otro sobre la esfera celeste.)

Una vez más, la situación se invierte en el hemisferio Sur. Cuanto más se aleja usted del Polo Sur, el Polo Sur celeste se ladea hacia abajo en dirección del horizonte Sur, y el Polo Norte celeste se inclina hacia arriba (invisible) en dirección del horizonte Norte.

La regla general es que, cuando usted se encuentra a xºS, el Polo Sur celeste se halla xº por encima del horizonte Sur, y el Polo Norte celeste se encuentra a xº por debajo del horizonte Sur.

En el ecuador, que se halla a 0°, el Polo Norte celeste está a 0° por encima del horizonte Norte y el Polo Sur celeste se halla a 0° por encima del horizonte Sur. En otras palabras, ambos polos celestes se encuentran, exactamente, en el horizonte, en puntos opuestos sobre el horizonte, como es natural.

Regresemos ahora a los 80ºN, donde el Polo Norte celeste se encuentra 10° apartado del cenit en dirección del horizonte Norte. Toda la esfera celeste está ladeada y esto incluye el ecuador celeste, la mitad del cual se inclina por encima del horizonte Sur, y la otra media se halla caída por debajo del horizonte Norte. La altura máxima del ecuador celeste es 10º por encima del horizonte hacia el Sur, mientras la máxima profundidad es 10° por debajo del horizonte hacia el Norte.

Dado que todas las estrellas trazan círculos paralelos al ecuador celeste, todas trazarán ahora círculos que serán oblicuos con respecto del horizonte.

Teniendo en cuenta que el ecuador celeste se sumerge 10º por debajo del horizonte Norte y en un extremo de su círculo, cualquier estrella localizada en el hemisferio Norte celeste, dentro de los 10° del ecuador celeste —es decir, cualquier estrella con una declinación entre +10º y 0°—, se hunde por debajo del horizonte Norte como si se moviese alrededor del firmamento.

Por otra parte, ya que el ecuador celeste se alza 10° por encima del horizonte Sur en el otro extremo de su círculo, cualquier estrella localizada en el hemisferio Sur celeste, dentro de 10º del ecuador celeste —es decir, cualquier estrella con una declinación entre 0° y -10°—, se alza por encima del horizonte Sur mientras se mueve alrededor del firmamento.

Cualquier estrella con una declinación positiva de más de +10º se acerca más al horizonte en su extremo Norte de su círculo que del Sur, pero nunca se hunde por completo por debajo del mismo. Cualquier estrella con una declinación negativa de más de -10º, se alza más cerca del horizonte en el extremo Sur de su círculo que del Norte, pero nunca se acaba de alzar por encima del mismo.

Desde una posición en los 80ºN, podemos resumir diciendo que todas las estrellas, con una declinación positiva de más de +10°, serán siempre visibles en el firmamento (recuerden que no tenemos presente la ocasional presencia del Sol), y que todas las estrellas con una declinación negativa de más de -10° nunca serán visibles en el firmamento. Aquellas estrellas con una declinación entre +10° y -10° se encuentran, a veces, por encima del horizonte y son visibles y, en otras ocasiones, se hallan por debajo del horizonte y son invisibles.

Podemos generalizar esto para cualquier latitud de la Tierra y dar una regla:

Si nos encontramos a xºN sobre la esfera terrestre, en ese caso todas las estrellas con una declinación positiva de más de +(90 – x)º se encuentran siempre en el cielo, mientras que todas las estrellas con una declinación negativa de más de -(90 – x)º no se hallan nunca en el firmamento. Todas las estrellas con una declinación entre +(90 – x)º y -(90 – x)º se alzan y se ponen, y en ocasiones se hallan en el firmamento y otras veces no están en el mismo.

Si nos encontramos en xºS sobre la esfera terrestre, la situación es simétricamente la inversa. Todas las estrellas con una declinación negativa de más de -(90 – x)º están siempre en el firmamento. Todas las estrellas con una declinación positiva de más de +(90 – x)º no se hallan nunca en el firmamento. Todas las estrellas con una declinación entre -(90 – x)º y +(90 – x)º se alzan y se ponen, y a veces están en el firmamento y en otras ocasiones no se las ve en los cielos.