Los solsticios son los momentos del año en los que el Sol alcanza su mayor o menor altura aparente en el cielo, y la duración del día o de la noche son las máximas del año, respectivamente.
Astronómicamente, los solsticios son los momentos en los que el Sol alcanza la máxima declinación norte (+23º 27’) o sur (−23º 27’) con respecto al ecuador terrestre.
Para comprender más ésto, hablemos del movimiento diurno del Sol.
La observación muestra que para un observador sobre la superficie terrestre, los astros salen por el Este, y se ponen por el Oeste. No sólo el Sol, la Luna y los planetas, sino todos los astros del firmamento. Esto es lo que se conoce como el movimiento diurno, es decir, el movimiento aparente del cielo estrellado.
Los únicos puntos de la esfera celeste que permanecen fijos son los polos celestes; todos los demás, y las estrellas con ellos parecen girar en círculos concéntricos alrededor de aquéllos.
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El movimiento aparente no presenta el mismo aspecto en todos los puntos de la superficie terrestre. En los polos, las estrellas describen círculos paralelos al horizonte, mientras que en el ecuador describen círculos perpendiculares al plano del horizonte. Mientras que un observador situado en latitudes intermedias, el cielo estrellado gira alrededor del polos celeste elevado, describiendo círculos inclinados respecto al horizonte.
En este movimiento aparente, el Sol recorre distintos paralelos. En los equinoccios, el Sol recorre el Ecuador, siendo la duración del día igual a la duración de la noche. Esos días, correspondientes al 21 de Marzo y al 21 de Septiembre, el Sol sale exactamente por el Este y se pone por el Oeste. Desde el 21 de Marzo, los puntos de salida y puesta del Sol, llamados orto y ocaso respectivamente, se corren hacia el Norte alcanzando su máxima amplitud norte cerca del 21 de Junio, correspondiente al Solsticio de verano en el hemisferio Norte, y al del Invierno, en el Sur. Ese día el Sol recorre el trópico de Cancer, ubicado a +23º 27’ de declinación. La diferencia de lla duración del día y la noche es máxima en los solsticios, siendo en el solsticio de junio, la noche más larga en el hemisferio Sur.
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A partir del 21 de Junio, el Sol recorre distintos paralelos en dirección Sur volviendo a recorrer el Ecudador cerca del 21 de Septiembre dando comienzo a la primavera en el hemisferio Sur. Siguiendo su recorrido en dirección Sur, alrededor del 21 de Diciembre, el Sol recorre el Trópico de Capricornio, ubicado a -23º 27’ de declinación, momento en el que ocurre el solsticio de verano en el hemisferio Sur.
El origen de que tengamos estaciones en la Tierra, no se debe al movimiento diurno del Sol, sino a la inclinación del eje polar, tal como se observa en la figura, con respecto al plano de la órbita de la Tierra, llamada eclíptica. Así, los rayos del Sol inciden con distinta inclinación en las distintas latitudes de la Tierra, a lo largo del año. Cerca del 21 de junio, el Sol ilumina más directamente el hemisferio Norte de la Tierra. Los rayos solares inciden con una elevación de +23º 27’ al norte del Ecuador, por lo cual comienza el Verano en el Norte.
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| Iluminación de la Tierra por el Sol el 21 de Junio |
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