Por qué la Tierra está más cerca del Sol en pleno invierno boreal

La Tierra está más cerca del Sol a principios de enero. Ese punto de la órbita se llama perihelio, y cae en pleno invierno para todo el hemisferio norte. A principios de julio, en el afelio, la Tierra está en su punto más lejano, y en Europa, Norteamérica y casi toda Asia es verano.

Así que la distancia no puede ser lo que hace que el verano sea caluroso. Las estaciones se deben a la inclinación del eje de la Tierra, de unos 23,44 grados. La distancia cambiante solo tiene un efecto pequeño, que se nota sobre todo en el hemisferio sur.

Una confusión muy común

Parece lógico: si te acercas al fuego, sientes más calor. Mucha gente explica las estaciones del mismo modo. En el documental *A Private Universe*, rodado en 1987 durante una graduación en Harvard, la mayoría de los graduados y profesores a los que se preguntó por las estaciones dio alguna versión de la explicación por la distancia.

Dos hechos sencillos la desmienten. Primero, las fechas no cuadran para el norte, como acabas de ver. Segundo, los dos hemisferios tienen estaciones opuestas al mismo tiempo. Cuando es verano en España, es invierno en Argentina, y sin embargo ambos países están a la misma distancia del Sol.

Qué poco cambia la distancia

La órbita de la Tierra es una elipse, pero por muy poco. En el perihelio, la Tierra está a unos 147,1 millones de kilómetros del Sol. En el afelio, a unos 152,1 millones. La diferencia es de poco más del 3 %.

Como la luz del Sol se dispersa con la distancia, a lo alto de la atmósfera llega en enero alrededor de un 7 % más de luz que en julio. Las fechas, las horas y los datos están en nuestra guía sobre el perihelio y el afelio.

Un 7 % no es poco. Pero en un lugar concreto, la inclinación cambia mucho más la luz que llega al suelo.

Qué hace la inclinación

Mientras la Tierra gira alrededor del Sol, su eje sigue apuntando en la misma dirección en el espacio. En junio, el hemisferio norte se inclina hacia el Sol. En diciembre, se inclina en sentido contrario. En el hemisferio sur ocurre lo opuesto.

La inclinación cambia, en primer lugar, la altura a la que sube el Sol. Cuando el Sol está alto, su luz llega al suelo casi en vertical y se concentra en una superficie pequeña. Cuando está bajo, el mismo haz se reparte sobre una superficie mucho mayor, como una linterna sostenida en ángulo. Además, la luz rasante atraviesa más aire antes de llegar hasta ti.

También cambia la duración del día. En verano el Sol pasa muchas más horas sobre el horizonte, así que el suelo tiene más tiempo para calentarse y menos noche para enfriarse.

La tabla compara Roma y Sídney en los dos solsticios. La última columna indica cuánta luz solar llega en un día completo a un metro cuadrado de suelo plano, medida por encima de la atmósfera para que no influyan las nubes ni la bruma.

En junio, Roma está alrededor de un 3 % más lejos del Sol que en diciembre y, aun así, recibe más del triple de luz al día. Eso es la inclinación. Sídney sigue el mismo patrón, desplazado seis meses.

Visto desde el espacio

La sonda DSCOVR de la NASA fotografía toda la cara iluminada de la Tierra desde unos 1,5 millones de kilómetros. Si comparas sus imágenes de junio y de diciembre, la inclinación se ve a simple vista. Cerca del solsticio de junio, el Ártico está a plena luz y la Antártida no se ve. En diciembre ocurre lo contrario.

NASA EPIC Team · 2024-06-20 / 2024-12-21

¿Importa algo la distancia?

Un poco. El hemisferio sur tiene su verano cerca del perihelio, así que su luz de verano es algo más intensa que la del norte. En Nueva Zelanda, por ejemplo, el Sol más cercano añade alrededor de un 7 % a los niveles de radiación UV en verano en comparación con lugares del norte a la misma latitud. El aire más limpio y la menor cantidad de ozono en verano suman todavía más.

Aun así, los veranos australes no son más calurosos en conjunto. Una razón es que la Tierra va más rápido cuando está cerca del Sol. La mitad cálida del año en el hemisferio sur, del equinoccio de septiembre al de marzo, dura unos 179 días. La del norte dura unos 186. En cada mitad del año, el menor tiempo cerca del Sol compensa exactamente la luz más intensa, y los dos hemisferios reciben el mismo total.

La otra razón es que el hemisferio sur es sobre todo océano. El agua se calienta y se enfría despacio, y eso mantiene suaves los veranos australes. Las grandes masas de tierra del norte, en cambio, se calientan deprisa en julio. Por eso la Tierra en su conjunto está unos grados más caliente en julio, en el afelio, que en enero.

No siempre será así

Que el perihelio caiga en enero es una coincidencia de nuestra época. La dirección del eje terrestre bambolea lentamente y la propia órbita gira, de modo que la fecha del perihelio se desplaza por el calendario. Hacia el año 1250 caía cerca del solsticio de diciembre. Dentro de unos 10 000 años caerá en el verano del norte, y entonces el hemisferio norte estará más cerca del Sol en junio.

Incluso entonces, será la inclinación la que decida qué meses son verano. La distancia solo hará los veranos del norte un poco más intensos y los del sur un poco más suaves.

Fuentes y guías relacionadas

• El Observatorio Naval de Estados Unidos publica las fechas del perihelio, el afelio, los equinoccios y los solsticios (en inglés).
• NASA Space Place explica por qué hay estaciones.
• El archivo EPIC de la NASA reúne fotos diarias de la Tierra completa tomadas por la sonda DSCOVR.
• El NIWA explica por qué la radiación UV es tan alta en Nueva Zelanda (en inglés), incluido el efecto del Sol más cercano.
• El Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics presenta *A Private Universe* (en inglés).
• Guías relacionadas de SolarWatch: perihelio y afelio y cuánta luz ganas cada día.

Míralo en SolarWatch

El mosaico Estaciones indica cuándo llegan el próximo equinoccio y el próximo solsticio. El mosaico Luz diurna muestra cuántas horas está hoy el Sol sobre el horizonte donde estás, y el Resumen anual muestra cómo cambian el amanecer, el atardecer y la duración del día a lo largo del año. Esas curvas siguen la inclinación del eje terrestre. La distancia al Sol apenas aparece en ellas.