Atardecer

La puesta de sol (o ocaso ) es la desaparición del Sol al final de su trayectoria , por debajo del horizonte de la Tierra (o de cualquier otro objeto astronómico del Sistema Solar ) debido a su rotación . Vista desde cualquier punto de la Tierra, es un fenómeno que ocurre aproximadamente una vez cada 24 horas, excepto en las zonas cercanas a los polos . El Sol se pone exactamente al oeste en el momento de los equinoccios de primavera y otoño. Vista desde el hemisferio norte , el Sol se pone al noroeste (o no se pone en absoluto) en primavera y verano, y al suroeste en otoño e invierno; estas estaciones se invierten en el hemisferio sur .

La puesta de sol se define en astronomía como el momento en que el borde superior del Sol desaparece por debajo del horizonte. ^{[ 1 ]} Cerca del horizonte, la refracción atmosférica provoca que los rayos de luz solar se distorsionen hasta tal punto que, geométricamente, el disco solar ya se encuentra aproximadamente un diámetro por debajo del horizonte cuando se observa una puesta de sol.

La puesta de sol se distingue del crepúsculo , que se divide en tres etapas. La primera es el crepúsculo civil , que comienza cuando el Sol desaparece bajo el horizonte y continúa hasta que desciende a 6 grados bajo el horizonte. Las etapas iniciales e intermedias del crepúsculo coinciden con el pre-crepúsculo . La segunda fase es el crepúsculo náutico , entre 6 y 12 grados bajo el horizonte. La tercera fase es el crepúsculo astronómico , que es el período en que el Sol se encuentra entre 12 y 18 grados bajo el horizonte. ^{[ 2 ]} El crepúsculo se produce al final del crepúsculo astronómico y es el momento más oscuro del crepúsculo, justo antes de la noche . ^{[ 3 ]} Finalmente, la noche ocurre cuando el Sol alcanza los 18 grados bajo el horizonte y deja de iluminar el cielo. ^{[ 4 ]}

En las regiones situadas más al norte del Círculo Polar Ártico y más al sur del Círculo Polar Antártico, no se observa un amanecer ni un atardecer completos al menos un día del año, cuando el día polar o la noche polar se prolongan ininterrumpidamente durante 24 horas. En latitudes superiores a medio grado de cualquiera de los polos, el sol no puede salir ni ponerse en la misma fecha ningún día del año, ya que la elevación angular del sol entre el mediodía solar y la medianoche es inferior a un grado.

La hora de la puesta de sol varía a lo largo del año y está determinada por la posición del observador en la Tierra, especificada por la latitud y la longitud , la altitud y la zona horaria . Los pequeños cambios diarios y los cambios semestrales notables en la hora de las puestas de sol se deben a la inclinación axial de la Tierra , la rotación diaria de la Tierra, el movimiento del planeta en su órbita elíptica anual alrededor del Sol y las revoluciones de la Tierra y la Luna una alrededor de la otra. Durante el invierno y la primavera, los días se alargan y las puestas de sol ocurren más tarde cada día hasta el día de la puesta de sol más tardía, que ocurre después del solsticio de verano. En el hemisferio norte , la puesta de sol más tardía ocurre a finales de junio o principios de julio, pero no en el solsticio de verano del 21 de junio. Esta fecha depende de la latitud del observador (relacionada con el movimiento más lento de la Tierra alrededor del afelio alrededor del 4 de julio). Del mismo modo, la puesta de sol más temprana no ocurre en el solsticio de invierno, sino unas dos semanas antes, dependiendo también de la latitud del observador. En el hemisferio norte, se produce a principios de diciembre o finales de noviembre (influenciado por el movimiento más rápido de la Tierra cerca de su perihelio , que ocurre alrededor del 3 de enero).

De igual modo, el mismo fenómeno se da en el hemisferio sur , pero con las fechas invertidas: las puestas de sol más tempranas ocurren antes del 21 de junio en invierno, y las más tardías después del 21 de diciembre en verano, dependiendo de la latitud. Durante las semanas que rodean ambos solsticios, tanto el amanecer como el atardecer se retrasan ligeramente cada día. Incluso en el ecuador, el amanecer y el atardecer varían varios minutos a lo largo del año, junto con el mediodía solar. Estos efectos se representan mediante un analema . ^{[ 5 ] [ 6 ]}

Si se ignora la refracción atmosférica y el tamaño no nulo del Sol, independientemente de cuándo ocurra la puesta de sol, esta siempre se sitúa en el cuadrante noroeste desde el equinoccio de marzo hasta el de septiembre , y en el cuadrante suroeste desde el equinoccio de septiembre hasta el de marzo. Para todos los observadores en la Tierra, las puestas de sol se producen casi exactamente al oeste durante los equinoccios. Los cálculos exactos de los acimuts de la puesta de sol en otras fechas son complejos, pero pueden estimarse con una precisión razonable mediante el analema.

Como el amanecer y el atardecer se calculan a partir de los bordes delantero y trasero del Sol, respectivamente, y no del centro, la duración del día es ligeramente mayor que la de la noche (unos 10 minutos, visto desde latitudes templadas). Además, debido a que la luz del Sol se refracta al pasar por la atmósfera terrestre, el Sol sigue siendo visible incluso después de que esté geométricamente por debajo del horizonte. La refracción también afecta la forma aparente del Sol cuando está muy cerca del horizonte. Hace que las cosas parezcan más altas en el cielo de lo que realmente están. La luz del borde inferior del disco solar se refracta más que la luz del borde superior, ya que la refracción aumenta a medida que disminuye el ángulo de elevación. Esto eleva la posición aparente del borde inferior más que la del superior, reduciendo la altura aparente del disco solar. Su anchura no se altera, por lo que el disco parece más ancho que alto. (En realidad, el Sol es casi exactamente esférico). El Sol también parece más grande en el horizonte, una ilusión óptica, similar a la ilusión de la luna .

En las regiones dentro de los círculos polares Ártico y Antártico se experimentan períodos en los que el Sol no sale ni se pone durante 24 horas o más, conocidos como día polar y noche polar . Estos fenómenos ocurren debido a la inclinación del eje terrestre , lo que provoca luz solar o oscuridad continua en ciertas épocas del año. ^{[ 7 ]}

Las ubicaciones aproximadas de la puesta de sol en el horizonte ( acimut ) como se describió anteriormente se pueden encontrar en las Refs. ^{[ 8 ] [ 9 ]} La figura de la derecha se calcula utilizando la rutina de geometría solar de la siguiente manera: ^{[ 10 ]}

1. Para una latitud y una fecha determinadas, calcule la declinación del Sol utilizando${\displaystyle 0^{\circ }}$longitud y hora del mediodía solar como entradas para la rutina;
2. Calcula el ángulo horario de la puesta de sol utilizando la ecuación de la puesta de sol ;
3. Calcula la hora de la puesta de sol, que es la hora del mediodía solar más el ángulo horario de la puesta de sol en grados dividido por 15;
4. Utilice la hora de la puesta del sol como dato de entrada para la rutina de geometría solar para obtener el ángulo de acimut solar en el momento de la puesta del sol.

Una característica interesante en la figura de la derecha es la aparente simetría hemisférica en las regiones donde ocurren el amanecer y el atardecer diarios. Esta simetría se hace evidente si se aplica la relación hemisférica en la ecuación del amanecer a las componentes x e y del vector solar presentado en la Ref. ^{[ 10 ].} Las rutinas de geometría solar que modelan los ángulos de acimut solar al atardecer permiten realizar el cálculo con precisión utilizando parámetros de latitud, fecha y hora. ^{[ 11 ]}

Cuando un rayo de luz solar blanca viaja a través de la atmósfera hacia un observador, algunos de los colores se dispersan fuera del haz por las moléculas de aire y las partículas en suspensión , cambiando el color final del haz que ve el observador. Debido a que los componentes de longitud de onda más corta , como el azul y el verde, se dispersan con mayor intensidad, estos colores se eliminan preferentemente del haz. ^{[ 12 ]} Al amanecer y al atardecer, cuando el recorrido a través de la atmósfera es más largo, los componentes azul y verde se eliminan casi por completo, dejando los tonos naranja y rojo de longitud de onda más larga que vemos en esos momentos. La luz solar rojiza restante puede entonces ser dispersada por las gotas de las nubes y otras partículas relativamente grandes para iluminar el horizonte de rojo y naranja. ^{[ 13 ]} La eliminación de las longitudes de onda más cortas de la luz se debe a la dispersión de Rayleigh por las moléculas de aire y partículas mucho más pequeñas que la longitud de onda de la luz visible (menos de 50  nm de diámetro). ^{[ 14 ] [ 15 ]} La dispersión por gotitas de nubes y otras partículas con diámetros comparables o mayores que las longitudes de onda de la luz solar (> 600  nm) se debe a la dispersión de Mie y no depende fuertemente de la longitud de onda. La dispersión de Mie es responsable de la luz dispersada por las nubes, y también del halo diurno de luz blanca alrededor del Sol (dispersión frontal de la luz blanca). ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

Los colores del atardecer suelen ser más brillantes que los del amanecer, porque el aire vespertino contiene más partículas que el aire matutino. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 15 ] [ 18 ]} A veces, justo antes del amanecer o después del atardecer, se puede ver un destello verde . ^{[ 19 ]}

Las cenizas de las erupciones volcánicas, atrapadas en la troposfera , tienden a atenuar los colores del amanecer y el atardecer, mientras que los materiales volcánicos expulsados ​​a la estratosfera (en forma de finas nubes de diminutas gotitas de ácido sulfúrico) pueden generar hermosos colores tras la puesta del sol, conocidos como resplandores posteriores , y resplandores previos al amanecer. Varias erupciones, incluidas las del Monte Pinatubo en 1991 y la del Krakatoa en 1883 , han producido nubes estratos lo suficientemente altas , con ácido sulfúrico, como para generar notables resplandores posteriores al atardecer (y resplandores previos al amanecer) en todo el mundo. Estas nubes de gran altitud reflejan la luz solar, intensamente rojiza, que aún incide en la estratosfera tras la puesta del sol, hasta la superficie.

Algunos de los colores más variados al atardecer se pueden encontrar en el cielo opuesto, o este, después de que el sol se haya puesto durante el crepúsculo. Dependiendo de las condiciones climáticas y del tipo de nubes presentes, estos colores presentan un amplio espectro y pueden producir resultados inusuales.

En algunos idiomas, los puntos cardinales tienen nombres etimológicamente derivados de palabras para amanecer y atardecer. Las palabras inglesas " orient " y " occident ", que significan "este" y "oeste" respectivamente, descienden de palabras latinas que significan "amanecer" y "puesta de sol". La palabra "levant", relacionada, por ejemplo, con el francés " (se) lever ", que significa "levantar" o "subir" (y también con el inglés "elevate"), también se usa para describir el este. En polaco , la palabra para este , wschód ( vskhud ), deriva del morfema "ws", que significa "arriba", y "chód", que significa "mover" (del verbo chodzić , que significa "caminar, moverse"), debido al acto del sol de salir por detrás del horizonte. La palabra polaca para oeste , zachód ( zakhud ), es similar pero con la palabra "za" al principio, que significa "detrás", por el acto del sol de ponerse por detrás del horizonte. En ruso , la palabra para oeste, запад ( zapad ), deriva de las palabras за – que significa "detrás", y пад – que significa "caída" (del verbo падать – padat' ), debido al acto del Sol de ponerse detrás del horizonte. En hebreo, la palabra para este es 'מזרח', que deriva de la palabra para amanecer, y la palabra para oeste es 'מערב', que deriva de la palabra para atardecer.

El astrónomo del siglo XVI Nicolás Copérnico fue el primero en presentar al mundo un modelo matemático detallado y, finalmente, ampliamente aceptado, que respaldaba la premisa de que la Tierra se mueve y el Sol en realidad permanece inmóvil, a pesar de la impresión que desde nuestro punto de vista tenemos de un Sol en movimiento. ^{[ 20 ]}

Las puestas de sol en otros planetas se ven diferentes debido a las diferencias en la distancia del planeta al Sol y a la inexistencia o diferencia en la composición de sus atmósferas.

Marte

En Marte , la puesta de sol se ve aproximadamente dos tercios del tamaño que tiene desde la Tierra , ^{[ 22 ]} debido a la mayor distancia entre Marte y el Sol. Los colores suelen ser tonalidades de azul, pero algunas puestas de sol marcianas duran significativamente más y se ven mucho más rojas que en la Tierra. ^{[ 23 ]} Los colores de la puesta de sol marciana difieren de los de la Tierra. Marte tiene una atmósfera delgada , sin oxígeno ni nitrógeno , por lo que la dispersión de la luz no está dominada por un proceso de dispersión de Rayleigh . En cambio, el aire está lleno de polvo rojo , arrastrado a la atmósfera por fuertes vientos, ^{[ 23 ]} por lo que el color de su cielo está determinado principalmente por un proceso de dispersión de Mie , lo que resulta en tonalidades más azules que una puesta de sol terrestre . Un estudio también informó que el polvo marciano en las capas altas de la atmósfera puede reflejar la luz solar hasta dos horas después de la puesta del Sol, proyectando un brillo difuso sobre la superficie de Marte. ^{[ 23 ]}

Las puestas de sol son un ejemplo de un fenómeno natural que a menudo se considera bello por los humanos, y son un tema común en las obras de arte visual y en la fotografía . ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]} Algunos lugares son preferidos para ver puestas de sol sobre el mar acompañadas de música chillout , como las sesiones de DJ de José Padilla en el Café del Mar , en Ibiza, España. ^{[ 27 ]}

En el calendario hebreo , ^{[ 28 ]} el calendario islámico , ^{[ 29 ]} y el calendario bahá'í , ^{[ 30 ]} y en el cristianismo ortodoxo, ^{[ 31 ]} el día comienza al atardecer.

• Amanecer
• Radiación difusa del cielo
• La sombra de la Tierra , visible al atardecer.
• La hora dorada (fotografía)
• Configuración helíaca
• Pueblo del atardecer

• Explicación física completa en términos sencillos.
• Los colores del crepúsculo y la puesta de sol.
• La ciencia de las puestas de sol
• La física de las puestas de sol: una explicación más detallada que incluye el papel de las nubes.
• Servicio de geolocalización para calcular la hora del amanecer y del atardecer.