jueves, 8 de marzo de 2018

Fases de la Luna y sus horas de observación

¿Cómo podemos saber en qué horarios podemos ver a la Luna en cada fase? Las fases de la luna se producen de acuerdo con la configuración del sistema Sol-Luna-Tierra, por lo que veremos iluminadas diferentes porciones de la Luna. Cada día la luna se desplaza sobre su órbita alrededor de la Tierra, por lo que cada día es diferente el porcentaje de su superficie que vemos iluminado, y la hora en la que la vemos en el cielo.

EL DÍA Y LA NOCHE 


En este esquema representamos una rotación de la tierra sobre su propio eje, es decir: un día en la Tierra. Vamos a mirar el movimiento de la tierra desde el polo Sur, por lo que la rotación terrestre es en sentido horario. En 24 horas completará una vuelta sobre su eje. Hemos ubicado a un observador sobre la superficie en el ecuador terrestre, y marcamos con una línea su horizonte, con los puntos cardinales Este (E) y Oeste (O). Para observadores en otras latitudes (como nosotros) los horarios variarán un poco, pero no nos molesta utilizar estas horas como una primera aproximación para entender la relación entre las fases de la luna y las horas de observación.

Para el observador del gráfico, los números en el círculo representan su reloj (un reloj de 24 horas), y la cabeza del observador funciona como la aguja del reloj que nos apunta hacia la hora del día.

En el primer reloj el Sol está justo sobre la cabeza del observador y son las 12hs, hora en la que el sol marca el mediodía solar. En el siguiente reloj, la tierra ha girado ¼ sobre su eje, y para el observador son las 18hs. Fíjense que a esa hora el observador ve al sol hacia el Oeste (la puesta del sol). 6 horas más tarde, ya que la tierra siguió girando, el observador está justo del lado opuesto a donde se encuentra el Sol, y está del lado completamente oscuro de la tierra: es la medianoche (00hs). El último reloj nos muestra la posición del observador 6hs más tarde: las 6 de la mañana. A esa hora, ya puede ver al Sol apareciendo sobre el Este. Un cuarto de vuelta más y regresará a la posición del primer reloj. 


DÍA 1

Aquí mostramos el mismo esquema que en la imagen anterior: un día desde la Tierra. Pero además hemos incluido a la Luna en su órbita en un día del mes que llamaremos día 1.

El observador desde la Tierra sólo puede ver la porción iluminada de luna que esté apuntando hacia él, es decir lo que está de la línea magenta hacia adentro de la órbita lunar.

En este día, la Luna y el Sol están sobre la cabeza del observador a las 12 del mediodía. La parte iluminada de la Luna es justamente la porción que no es visible para el observador, por lo que desde la Tierra no podremos ver a la Luna en el cielo: es la fase que llamamos NUEVA. Siguiendo la rotación terrestre, esta luna se oculta en el oeste a las 18hs, y aparece por el Este a las 6 de la mañana. Es decir, durante todo el día acompaña al Sol en el cielo.

Aclaración: esto no es un eclipse. En este esquema hemos proyectado la órbita de la luna en el plano de la imagen, pero la órbita lunar tiene una inclinación respecto de nuestra pantalla, por lo que no se atraviesa en la línea de la visual hacia el sol.
 
La luna cada día que pasa se irá moviendo sobre su órbita. Avanza casi 1 hora de nuestro reloj por día (50 minutos). Al cabo de 7 días ocupará la posición de la imagen siguiente, y por supuesto, el porcentaje que vemos iluminado irá cambiando cada día.
DÍA 7


Aproximadamente 7 días después de la imagen anterior la Luna se encontrará en la posición que marcamos en esta imagen. La fracción de Luna que podemos ver es la parte iluminada que está hacia adentro de la línea magenta, es decir que este día veremos un cuarto de la Luna. Está en la fase que llamamos CUARTO CRECIENTE (vemos una C en el cielo desde el hemisferio Sur).

A las 12 del mediodía (el primer reloj) el observador verá que la Luna está apareciendo sobre su horizonte Este, a las 18hs la verá sobre su cabeza (segundo reloj) y a las 00hs la verá esconderse por el Oeste (tercer reloj). A las 6 de la mañana, ni rastros de esta luna en el cielo.

DÍA 14


Cuando la luna está en esta posición respecto del Sol, la fracción que vemos iluminada de ella es toda la cara que da hacia la Tierra, vemos completa una mitad de Luna, es lo que llamamos LUNA LLENA.

El Observador al mediodía no verá para nada a esta luna y tendrá que esperar a que la tierra siga girando para recién a las 18hs verla aparecer por su horizonte Este. A la medianoche tendrá a la Luna Llena sobre su cabeza, y se esconderá por el Oeste cuando sean las 6 de la mañana.

Pueden agarrar papel y lápiz y dibujar la posición de la luna al día siguiente, tendrá que haber avanzando casi 1 hora de nuestro reloj sobre su órbita ¿a qué hora saldrá, culminará y se pondrá esa luna? ¿Cómo varía el porcentaje iluminado?

DÍA 21


En esta posición, 7 días después de la imagen anterior, nuevamente desde la Tierra sólo vemos la cuarta parte de la Luna iluminada: es el CUARTO MENGUANTE (vemos una D en el cielo en el Hemisferio Sur).

El observador al mediodía ve que esta luna se está escondiendo en el horizonte Oeste. A la medianoche la verá apareciendo por el Este y la verá sobre su cabeza a las 6 de la mañana, para esconderse a las 12 del mediodía. Esta es la fase en la que normalmente nos sorprendemos de encontrarnos con la Luna en el cielo por ejemplo a las 10 de la mañana.

Una semana más tarde, la luna volverá a ocupar la posición sobre su órbita como en la primera imagen del ciclo que compartimos, y el ciclo lunar vuelve a comenzar.

Puedes encontrar esta información en el Libro ¿CUÁNTO SABÉS SOBRE EL UNIVERSO? que descargar el libro en formato pdf desde el catálogo digital de la biblioteca del Observatorio Astronómico de Córdoba (OAC).

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