Conceptos Clave: Altura del Sol, Esfera Celeste y Color del Cielo

Altura de Culminación del Sol

La altura de culminación del Sol es el punto más alto que alcanza el Sol en su recorrido diario aparente por el cielo. Esta altura varía según la estación del año y la latitud del observador en la Tierra.

Ejemplo: Altura de culminación del Sol en Uruguay: aproximadamente a las 12:45 hs (hora local solar).

Regiones de Salida y Puesta del Sol

• Oriente: Región aproximada de 60° por donde sale el Sol a lo largo del año.
• Occidente: Región aproximada de 60° por donde se oculta el Sol a lo largo del año.

La Esfera Celeste

La Esfera Celeste es una esfera ideal, sin radio definido y concéntrica con el globo terrestre, sobre la cual parecen moverse los astros. Permite representar las direcciones en que se encuentran los objetos celestes. El ángulo entre dos direcciones se representa mediante un arco de círculo máximo sobre esta esfera.

Teóricamente, se considera que el eje de rotación de la Tierra coincide con el Eje del Mundo (eje de rotación de la esfera celeste) y que el observador se sitúa en el centro de la Tierra. Este modelo es un concepto fundamental en astronomía, esencial para representar las observaciones celestes.

Características de la Esfera Celeste

• Imaginaria
• Ideal
• Construcción mental
• Sin radio definido
• Superficie donde aparentan ubicarse los astros

Partes Fundamentales de la Esfera Celeste

• Vertical del lugar: Recta que pasa por el observador. El punto superior donde corta la esfera celeste es el Cenit y el punto inferior opuesto es el Nadir.
• Horizonte astronómico: Plano perpendicular a la vertical del lugar que divide la esfera celeste en dos hemisferios: el superior (visible) y el inferior (invisible, bóveda invisible).
• Eje del Mundo: Prolongación del eje de rotación terrestre. Su inclinación aparente respecto al horizonte depende de la latitud del observador.
• Polos Celestes: Puntos donde el Eje del Mundo intersecta la esfera celeste. El polo visible para un observador corresponde al hemisferio en el que se encuentra (Polo Norte Celeste o Polo Sur Celeste).
• Ecuador Celeste: Círculo máximo perpendicular al Eje del Mundo. Es la proyección del ecuador terrestre sobre la esfera celeste. Divide la esfera en Hemisferio Norte Celeste y Hemisferio Sur Celeste. Su altura sobre el horizonte depende de la latitud.
• Meridiano Local: Círculo máximo que pasa por el Cenit, el Nadir y los Polos Celestes. Se intersecta perpendicularmente con el Horizonte y el Ecuador Celeste.

Color del Cielo

¿Por qué el cielo terrestre es azul?

El color azul del cielo terrestre se debe a la dispersión de Rayleigh de la luz solar al interactuar con las moléculas de gases en la atmósfera (principalmente Nitrógeno, ~78%, y Oxígeno, ~21%). La luz azul se dispersa más eficientemente que otros colores de la luz visible.

Color del cielo en otros planetas

• Júpiter y Saturno: Sus atmósferas, ricas en Hidrógeno y Helio, producen cielos con tonalidades pálidas (azules, amarillas, rojas según la altitud y composición de las nubes).
• Marte: Cielo de color rojizo/ocre debido al polvo fino de óxido de hierro (Fe₂O₃) suspendido en su tenue atmósfera.
• Venus: Cielo de color amarillento debido a la densa atmósfera compuesta principalmente por Dióxido de Carbono (CO₂) (~96.5%) y nubes de ácido sulfúrico, que dispersan la luz solar de manera diferente.