¿Cuánto dura realmente un año?

Esto empieza a parecerse al consultorio de CPI, ya que hoy voy a resolver otra duda. Y esta es ineludible, pues trata de mi tema favorito, la astronomía, y además me la ha planteado un primo mío (pues sí, el tráfico de influencias está en todas partes). Víctor me plantea lo siguiente:

Te escribo también porque tengo una duda que a lo mejor tiene un hueco en malaciencia. Verás, por lo que sé, los años bisiestos existen porque cada cuatro años acumulamos casi 24 horas de error con respecto a los cuatro años reales cósmicos, digamos. Así que, según eso, pasados 2 años desde el último año bisiesto, deberíamos tener un error de 12 horas con la realidad de la posición de la Tierra con respecto al sol. Así que, en ese momento ¿por qué no es de día por la noche y de noche
por el día?

Bueno, la respuesta rápida puede sorprender a muchos. Sí, tenemos un desfase de casi unas 12 horas tras dos años. Y sí, en realidad, si es de día, hace dos años era de noche, y viceversa. ¿Cómo? Sí, es cierto. Lo que ocurre es que para medir el tiempo utilizamos precisamente fracciones de una rotación completa de nuestro planeta. ¿Una rotación completa? No, en realidad utilizamos fracciones del llamado día solar, que es un poquitín más largo que el día sidéreo. ¿El qué? Esto es algo que comenté en un envío anterior, pero para resumir, basta con pensar que durante todo un día, la Tierra se ha desplazado un poco a lo largo de su órbita, de forma que girando sólo 360º, el Sol estará más atrás que el día anterior. Eso sería el día sidéreo. Si permitimos que pase un poco más de tiempo hasta que la Tierra rote un poco más y el Sol vuelva a estar a la misma altura, habría transcurrido un día solar.

Esto no es tan confuso como parece si miráis el dibujo de aquí al lado. El tiempo transcurrito entre la posición 1 y la posición 2, es un día sidéreo. El tiempo transcurrido entre la posición 1 y 3, es un día solar. Entre ambos hay casi 4 minutos de diferencia.

Pues bien, una hora es la 24ª parte de un día solar. Y un año no dura un número entero de días solares. Por tanto, exactamente hace dos años, no era la misma hora que ahora. Esta última frase parece un trabalenguas, así que será mejor ver un ejemplo.

Pero antes es fundamental hacerse la siguiente pregunta: ¿Cuánto dura un año? o mejor ¿qué es un año? Bueno, un año es el tiempo que tarda la Tierra en dar la vuelta alrededor del Sol ¿no? Sí, pero ¿cuándo consideramos que ha dado una vuelta completa? Fácil, cuando está exactamente en la misma posición que en la vuelta anterior ¿no? Para ello utilizamos las estrellas como referencia. Esto es lo que se llama año sideral o sidéreo, que dura 365,2564 días (solares).

En un mundo ideal, con esto nos bastaría. Pero en el mundo real tenemos otras cosas a considerar. Por un lado, la órbita terrestre es una elipse que va rotando poco a poco. Es decir, si estamos justo en el punto de nuestra órbita más alejado del Sol (el afelio), un año sidéreo después, no volveremos a estar en es mismo punto, sino un poco antes. El tiempo entre dos pasadas consecutivas por el afelio (o por el perihelio, que es el punto más cercano al Sol) es de 365,25964 días. Esto es lo que se conoce como año anomalístico, y como veis, es un poco más largo que el año sidéreo.

Pero en el fondo, lo que más nos interesa a la hora de construir un calendario son las estaciones. Antaño era fundamental conocer exactamente cuando empezaban y terminaban, ya que determinaban las fechas para sembrar y recolectar diferentes productos agrícolas. Y hoy en día sigue siéndolo, aunque sólo sea por inercia social. El verano debe comenzar el mismo día, año tras año, lo mismo que el invierno. Ya comenté en otro envío, cómo se producen las estaciones, pero lo resumiré aquí. El eje terrestre está inclinado con respecto a la perpendicular al plano de la órbita. En los solsticios, el eje terrestre está contenido en un plano perpendicular al plano de la órbita, es decir, la diferencia de duración entre el día y la noche es máxima. En los equinoccios, el eje terrestre está contenido en un plano tangente a la órbita, es decir, el día y la noche duran lo mismo.

Y como el universo no es perfecto, estas posiciones tampoco se repiten en los mismos puntos de nuestra órbita, tras un año sidéreo. Entre dos equinoccios de primavera consecutivos pasan 365,242199 días, y esto es lo que se llama año trópico. Es a esta definición de año a la que nuestros calendarios deben aproximarse lo más posible, para lo cual se creo el calendario gregoriano (que es una mejora del calendario juliano) en el que los años bisiestos son aquellos años divisibles por 4, excepto los divisibles por 100 pero no por 400 (o sea, 1900 no es bisiesto, pero 2000 sí). Esto nos da una duración media del año de 365,2425 días.

Y ahora, si habéis aguantado hasta este párrafo, vamos con el ejemplo clarificador. Tenemos muy reciente el inicio de la primavera, que por definición ocurre el equinoccio de primavera. Consultando la web del U. S. Naval Observatory, vemos que este año (2006) fue exactamente a las 18:26 del 20 de marzo. ¿Y hace dos años? Pues vemos que el equinoccio de primavera del 2004 (es decir, exactamente dos años trópicos atrás) sucedió a las 6:49 del 20 de marzo. Casi 12 horas de diferencia.

Así que, si estáis leyendo esto de noche, sabed que hace exactamente dos años trópicos, era de día.