Articulo de referencia

Círculo de latitud

La proyección de Mercator de un mapamundi . Los ángulos no son exactos para la superficie, especialmente en latitudes altas . Nótese también el aumento de las distancias entre l...

La proyección de Mercator de un mapamundi . Los ángulos no son exactos para la superficie, especialmente en latitudes altas . Nótese también el aumento de las distancias entre las latitudes hacia los polos y los paralelos de longitud . El único mapamundi verdadero es el globo terráqueo . La proyección de Mercator proviene de un globo terráqueo dentro de un cilindro .
La proyección de Mercator y su uso en un mapamundi. Esta proyección se empezó a utilizar en el siglo XVI por los holandeses.

Un círculo de latitud o línea de latitud en la Tierra es un pequeño círculo abstracto de este a oeste que conecta todas las ubicaciones alrededor de la Tierra (ignorando la elevación ) en una línea de coordenadas de latitud dada .

Los círculos de latitud a menudo se denominan paralelos porque son paralelos entre sí; es decir, los planos que contienen cualquiera de estos círculos nunca se intersecan entre sí. La posición de una ubicación a lo largo de un círculo de latitud viene dada por su longitud . Los círculos de latitud son diferentes de los círculos de longitud, que son todos círculos máximos con el centro de la Tierra en el medio, ya que los círculos de latitud se hacen más pequeños a medida que aumenta la distancia al Ecuador . Su longitud se puede calcular mediante una función común de seno o coseno . Por ejemplo, el paralelo 60 norte o sur es la mitad de largo que el Ecuador (sin tener en cuenta el ligero achatamiento de la Tierra del 0,335%), derivado deporque(60)=0,5{\displaystyle \cos(60^{\circ })=0.5}En la proyección de Mercator o en la proyección de Gall-Peters , un círculo de latitud es perpendicular a todos los meridianos . [ 1 ] En la proyección elipsoidal o esférica, todos los círculos de latitud son líneas de rumbo , excepto el Ecuador.

La latitud del círculo es aproximadamente el ángulo entre el Ecuador y el círculo, con el vértice de dicho ángulo en el centro de la Tierra. El Ecuador se encuentra a 0°, y el Polo Norte y el Polo Sur están a 90° norte y 90° sur, respectivamente. El Ecuador es el círculo de latitud más largo y el único que también es un círculo máximo. Por lo tanto, es perpendicular a todos los meridianos.

Hay 89 círculos de latitud enteros ( de grados completos ) entre el Ecuador y los polos en cada hemisferio , pero estos se pueden dividir en medidas de latitud más precisas y a menudo se representan como un grado decimal (por ejemplo, 34,637°  N) o con minutos y segundos (por ejemplo, 22°14′26″  S).

En un mapa, los círculos de latitud pueden ser paralelos o no, y su espaciado puede variar según la proyección utilizada para representar la superficie terrestre en un plano. En una proyección equirrectangular , centrada en el ecuador, los círculos de latitud son horizontales, paralelos y están igualmente espaciados. En otras proyecciones cilíndricas y pseudocilíndricas, los círculos de latitud son horizontales y paralelos, pero pueden estar espaciados de forma desigual para conferir al mapa características útiles. Por ejemplo, en una proyección de Mercator, los círculos de latitud están más espaciados cerca de los polos para preservar las escalas y formas locales, mientras que en una proyección de Gall-Peters están más juntos cerca de los polos para que las comparaciones de área sean precisas. En la mayoría de las proyecciones no cilíndricas y no pseudocilíndricas, los círculos de latitud no son ni rectos ni paralelos.

Los arcos de latitud se utilizan a veces como límites entre países o regiones donde no existen fronteras naturales bien definidas (como en los desiertos), o cuando se traza una frontera artificial como una línea en un mapa. Las naciones y estados de Norteamérica también se han creado mayoritariamente mediante líneas rectas, que suelen formar parte de círculos de latitud. Por ejemplo, la frontera norte de Colorado se encuentra a 41°  N, mientras que la frontera sur está a 37°  N. Aproximadamente la mitad de la frontera entre Estados Unidos y Canadá sigue los 49°  N.

Círculos principales de latitud

Diagrama que muestra la derivación de los principales círculos de latitud en la Tierra .
Relación entre la inclinación axial de la Tierra (ε) y los círculos tropicales y polares.

Existen cinco círculos de latitud principales, que se enumeran a continuación de norte a sur. La posición del ecuador es fija (a 90 grados del eje de rotación de la Tierra), pero las latitudes de los demás círculos dependen de la inclinación de este eje con respecto al plano de la órbita terrestre, por lo que no son perfectamente fijas. Los valores que se muestran a continuación corresponden al 15 de julio de 2026 : [ 2 ]

Los cinco círculos de latitud principales mostrados en una proyección equirrectangular de la Tierra .

Estos círculos de latitud, excluyendo el Ecuador, marcan las divisiones entre las cinco zonas geográficas principales .

Ecuador

El ecuador es el círculo equidistante del Polo Norte y del Polo Sur . Divide la Tierra en hemisferio norte y hemisferio sur . De los paralelos o círculos de latitud, es el más largo y el único « círculo máximo » (un círculo en la superficie terrestre, centrado en el centro de la Tierra). Todos los demás paralelos son más pequeños y están centrados únicamente en el eje terrestre.

círculos polares

El círculo polar ártico es la latitud más austral del hemisferio norte en la que el sol puede permanecer continuamente sobre o bajo el horizonte durante 24 horas (en los solsticios de junio y diciembre , respectivamente). De manera similar, el círculo polar antártico marca la latitud más septentrional del hemisferio sur en la que el sol puede permanecer continuamente sobre o bajo el horizonte durante 24 horas (en los solsticios de diciembre y junio, respectivamente).

La latitud de los círculos polares es igual a 90° menos la inclinación axial de la Tierra .

círculos tropicales

El Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio marcan las latitudes más septentrionales y meridionales en las que el Sol puede verse directamente sobre la vertical durante el solsticio de junio y el solsticio de diciembre , respectivamente.

La latitud de los círculos tropicales es igual a la inclinación del eje terrestre.

Movimiento de los círculos tropicales y polares

Por definición, las posiciones del Trópico de Cáncer , el Trópico de Capricornio , el Círculo Polar Ártico y el Círculo Polar Antártico dependen de la inclinación del eje terrestre con respecto al plano de su órbita alrededor del Sol (la "oblicuidad de la eclíptica"). Si la Tierra estuviera "vertical" (con su eje perpendicular al plano orbital), no existirían los círculos polares Ártico, Antártico ni Tropical: en los polos, el Sol siempre giraría a lo largo del horizonte, y en el ecuador, el Sol siempre saldría por el este, pasaría directamente por encima y se pondría por el oeste.

Las posiciones de los círculos tropicales y polares no son fijas porque la inclinación axial cambia lentamente, un movimiento complejo determinado por la superposición de muchos ciclos diferentes (algunos de los cuales se describen más adelante) con periodos que van de cortos a muy largos. Al mediodía del 1 de enero de 2000 d. C., el valor medio de la inclinación era de 23°  26′  21,406″ (según la IAU 2006, teoría P03), siendo el valor correspondiente de 23°  26′  10,633″ al mediodía del 1 de enero de 2023 d. C.

El ciclo principal a largo plazo provoca que la inclinación axial fluctúe entre aproximadamente 22,1° y 24,5° con un período de 41 000 años. Actualmente, el valor promedio de la inclinación está disminuyendo en aproximadamente 0,468″ por año. Como resultado (aproximadamente y en promedio), los círculos tropicales se desplazan hacia el ecuador (y los círculos polares hacia los polos) a razón de 15 m por año, y el área de los trópicos , definida astronómicamente, está disminuyendo en 1100 km² (420 millas cuadradas ) por año. (Sin embargo, el cinturón tropical , tal como se define en función de las condiciones atmosféricas, se está expandiendo debido al calentamiento global . [ 3 ] )   

La inclinación axial de la Tierra presenta variaciones adicionales a corto plazo debido a la nutación , cuyo término principal, con un período de 18,6 años, tiene una amplitud de 9,2″ (equivalente a casi 300 m al norte y al sur). [ 4 ] Existen muchos términos menores, que dan lugar a desplazamientos diarios variables de algunos metros en cualquier dirección.

Finalmente, el eje de rotación de la Tierra no está exactamente fijo en ella, sino que experimenta pequeñas fluctuaciones (del orden de 15 m) llamadas movimiento polar , que tienen un pequeño efecto en los trópicos y los círculos polares, y también en el ecuador.

Las fluctuaciones a corto plazo, que se producen en cuestión de días, no afectan directamente a la ubicación de las latitudes extremas en las que el Sol puede aparecer directamente sobre la vertical, ni a las que es posible experimentar un día o una noche de 24 horas, salvo cuando coinciden con los solsticios. En cambio, provocan un desplazamiento teórico de los paralelos, que se produciría si la inclinación del eje se mantuviera constante durante todo el año.

Otros planetas

Estos círculos de latitud pueden definirse en otros planetas con inclinaciones axiales respecto a sus planos orbitales. Objetos como Plutón , con ángulos de inclinación mayores de 45 grados, tendrán los círculos tropicales más cerca de los polos y los círculos polares más cerca del ecuador.

Otros paralelismos notables

Varias fronteras subnacionales e internacionales se definieron o se aproximan mediante paralelos. Los paralelos son fronteras convenientes en el hemisferio norte porque la latitud astronómica se puede medir aproximadamente (con una precisión de unas pocas decenas de metros) observando la Estrella Polar .

Elevación

Las características de la sección transversal elipsoidal (naranja) en esta imagen están exageradas con respecto a las de la Tierra.

Normalmente, los círculos de latitud se definen en la elevación cero . La elevación influye en la ubicación de un punto con respecto al plano formado por un círculo de latitud. Dado que (en el sistema geodésico ) la altitud y la profundidad se determinan mediante la normal a la superficie terrestre, los puntos que comparten la misma latitud —pero que tienen elevaciones diferentes (es decir, que se encuentran a lo largo de esta normal) ya no se encuentran dentro de este plano. En cambio, todos los puntos que comparten la misma latitud —pero con elevación y longitud variables— ocupan la superficie de un cono truncado formado por la rotación de esta normal alrededor del eje de rotación de la Tierra.

Véase también

Referencias

  1. Kher, Aparna. "¿Qué son las longitudes y las latitudes?" . timeanddate.com . Consultado el 15 de abril de 2020 .
  2. « Trópico en movimiento (en español)» . Consultado el 13 de mayo de 2014 .
  3. Quan, Xiao-Wei; Hoerling, Martin P.; Perlwitz, Judith; Diaz, Henry F.; Xu, Taiyi (1 de marzo de 2014). "¿A qué velocidad se están expandiendo los trópicos?". Journal of Climate . 27 (5): 1999– 2013. Bibcode : 2014JCli...27.1999Q . doi : 10.1175/JCLI-D-13-00287.1 .
  4. "Fundamentos del vuelo espacial, Capítulo 2" . Laboratorio de Propulsión a Chorro . Laboratorio de Propulsión a Chorro/NASA. 29 de octubre de 2013. Consultado el 26 de marzo de 2015 .
  5. "Delimitación marítima entre Nicaragua y Honduras en el mar Caribe (Nicaragua vs. Honduras)" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 24 de septiembre de 2015. Consultado el 13 de mayo de 2014 .
  • Observatorio Naval de los Estados Unidos: oblicuidad media de la eclíptica . Archivado el 12 de octubre de 2007 en Wayback Machine .