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Planetas de Nuestro Sistema Solar. Los Movimientos Aparentes 
El movimiento aparente de los planetas de nuestro sistema solar es muy diferente del movimiento que podamos observar desde la Tierra en los demás objetos. De hecho, la palabra “planeta” tiene el significado de “errante”, de objeto sin dirección fija, de objeto que cambia de dirección frecuentemente. Sin embargo, los movimientos aparentes de los planetas, tanto interiores como exteriores a la orbita de la Tierra, tienen una explicación simple considerando sus órbitas keplerianas.

0. Los planetas interiores y los planetas exteriores:

Los planetas de nuestro sistema solar se mueven alrededor de la estrella siguiendo las órbitas keplerianas, esto es cumpliendo las leyes del movimiento: 

1) Todos los planetas se mueven en orbitas elípticas, en uno de cuyos focos, el mismo para todos los planetas, se encuentra el Sol. 

2) El radio vector del planeta recorre áreas iguales en tiempos iguales. 

3) Los cuadrados de los periodos sidéreos de revolución de los planetas alrededor del Sol son proporcionales a los cubos de los semiejes mayores de sus órbitas elípticas.

La Tierra se desplaza, por tanto, en una órbita elíptica alrededor del Sol, contenida en un plano, el plano de la eclíptica, que forma un ángulo de algo más de 23º con la dirección del eje de rotación del planeta.

Los restantes planetas del sistema solar se desplazan también siguiendo órbitas elípticas en planos cuya oblicuidad respecto del plano de la eclíptica es muy pequeña, salvo en el caso de Plutón:


aparentes01.jpg

Planeta
Oblicuidad de su Órbita con 
respecto a la Eclíptica
Mercurio 
07.00º
Venus 
03.40º
Marte 
01.80º
Júpiter 
01.30º
Saturno 
02.50º
Urano 
00.80º
Neptuno 
01.80º
Plutón 
17.20º
Los planetas, en lo que respecta a la observación de sus movimientos desde la Tierra, hemos de considerarlos, por la diferencia existente entre sus movimientos aparentes, divididos en dos grupos. A saber, los que están más próximos al Sol que nosotros (planetas interiores o inferiores) y los que están más alejados (planetas exteriores o superiores).

El movimiento aparente de los planetas interiores, Mercurio y Venus, tiene unas características propias que se visualizan desde la Tierra como si estos planetas oscilaran de uno a otro lado del Sol, como la pelota de un péndulo.

El movimiento aparente de los planetas exteriores, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón, es, sin embargo, diferente. Todos ellos, al cumplir las leyes de Kepler, tienen un movimiento más lento que el desplazamiento de nuestro planeta, por lo que, en determinadas posiciones, el movimiento de la Tierra sobrepasa la posición del planeta, dando la apariencia de que éste se desplaza en movimiento retrógrado durante un cierto tiempo, hasta que las velocidades se equilibran, y el planeta parece pararse reiniciando ahora el movimiento en sentido directo, por lo que, en definitiva, la trayectoria aparente a lo largo del año forma una especie de bucle sobre la bóveda estelar. 

aparentes02.jpg

1. El movimiento aparente de los planetas interiores. Oscilando bajo la luz del Sol:

Cuando al amanecer se observa aparecer el Sol antes de que aparezca el planeta, Mercurio o Venus, esto nos indica que está más al este, y, ese mismo día, a la puesta del Sol, se observará que el planeta se oculta después de ocultarse el Sol. Se dice, en este caso, que el planeta tiene elongación oriental.

Cuando al amanecer, por el contrario, se observa aparecer el planeta antes de que salga el Sol, esto nos indica que el planeta se encuentra más al oeste, y al atardecer de ese día se ocultará antes de que se oculte el Sol. Se dice que el planeta tiene elongación occidental.

La elongación máxima a alcanzar por cada uno de los dos planetas interiores es diferente, debido a que están físicamente a distancias diferentes del Sol. Para un observador desde la Tierra, las elongaciones máximas que se observan son:

Elongación máxima de Mercurio 
18º a 28º
Elongación máxima de Venus 
45º a 48º
La pregunta clave es ¿porqué razón el planeta está unas veces al este del Sol y otras veces al Oeste? ¿Cómo explicar esto desde las características orbitales del planeta?.

Cuando observamos un planeta interior, P, sabemos que está ocupando un lugar en su desplazamiento orbital alrededor del Sol, y en toda la órbita existen, para un observador terrestre, cuatro puntos básicos: punto en el que el planeta alcanza la elongación máxima oriental (EMOR), punto en el que el planeta alcanza la conjunción inferior (CINF), punto en el que el planeta alcanza la elongación máxima occidental (EMOC), y, finalmente, el punto en el que el planeta alcanza la conjunción superior (CSUP).

Si observamos el planeta en la elongación máxima occidental (aparece al amanecer antes que el Sol a una distancia angular de 18º-28º si es Mercurio, o de 45º-48º si es Venus), a partir de ese punto va desplazándose en días sucesivos disminuyendo la elongación occidental hasta desaparecer tras el Sol, hacia el punto de la conjunción superior, en donde tanto el planeta como el sol tendrían la misma longitud eclíptica. En ese punto deja de ser observado por estar detrás del Sol. Mas tarde vuelve a aparecer el planeta en elongación oriental hasta obtener la máxima elongación oriental (aparece al amanecer en ese punto después de la salida del Sol, a 18º-28º si se trata de Mercurio, o de 45º-48º si fuera Venus), disminuyendo en los días siguientes esa elongación al dirigirse el planeta hacia el punto de conjunción inferior, pasando entre la Tierra y el Sol, zona en la que desaparece a la observación, pues los rayos solares impiden una adecuada visión del astro. También en ese punto el Sol y el planeta tienen la misma longitud eclíptica. Aparece más tarde en elongación occidental, amaneciendo cada día antes que el Sol, hasta alcanzar la máxima elongación occidental, repitiéndose de nuevo el proceso.

La visión de perfil, de canto, del fenómeno, a lo largo del año, desde nuestro planeta, es la de un objeto que parece oscilar a un lado y a otro del Sol, como si se tratara de la masa colgante de un péndulo. 


2. El movimiento aparente de los planetas exteriores. Un bucle en el contexto estelar:

El sentido del movimiento en su órbita de todos los planetas, interiores y exteriores, es siempre el mismo, sin embargo, por cumplirse la segunda ley de Kepler, es mucho más lento el movimiento relativo de los planetas más alejados. Así, se tiene para los periodos orbitales de los nueve planetas, los valores siguientes, en días y años terrestres:

Planeta Periodo Orbital (días) Periodo Orbital (años)
Mercurio 
00087.95
000.24
Venus 
00226.30
000.62
Tierra 
00365.00
001.00
Marte 
00686.20
001.88
Júpiter 
04328.90
011.86
Saturno 
10752.90
029.46
Urano 
30696.50
084.10
Neptuno 
60148.35
164.79
Plutón 
90410.50
247.70
Esto quiere decir que cuando nuestro planeta, la Tierra, y el planeta observado, se encuentran en conjunción las velocidades son de contrario sentido y, por tanto, la velocidad relativa es la suma de las dos, por lo que el planeta presenta un movimiento aparente directo a nuestra observación.

En la mitad del arco del movimiento directo, tanto el Sol como el planeta observado se encuentran en la misma constelación para un observador desde la Tierra. Es decir, el Sol y el planeta tienen iguales sus longitudes eclípticas.

En cambio, cuando ambos planetas se encuentran en oposición, ambas velocidades se restan, pues al tener el mismo sentido la velocidad relativa observada desde uno de ellos es la diferencia de ambas, y, además, siendo más rápido el movimiento de la Tierra, por ser de órbita menor, el planeta observado presenta un movimiento aparente de sentido contrario, retrógrado (Al modo en que, por ejemplo, un automóvil de marcha rápida deja atras a otro más lento en una autopista, aparentando que el coche más lento va "hacia atrás").


En la mitad del arco del movimiento retrógrado el planeta se encuentra, para un observador terrestre, en la constelación opuesta a aquella en la que en ese momento se encuentra el Sol. Las longitudes eclípticas del planeta y el Sol se diferencian en 180º.

El punto donde parece pararse el planeta es aquel en el que la velocidad relativa observada sería cero por tener ambos astros igual componente de velocidad en la misma dirección y sentido de la observación. Esto ocurre en los puntos llamados de cuadratura de la órbita de nuestro planeta.

Es claro que los bucles observados en cada uno de los planetas exteriores será menor cuanto más lejos se encuentre el planeta. Se han medido los arcos recorridos en los movimientos retrógrados, con los siguientes resultados medios:

Planeta Exterior
Arco del recorrido
retrógrado
Marte 
15º 02’
Júpiter 
10º 12’
Saturno 
07º 01’
Urano 
03º 57’
Neptuno 
03º 00’
Plutón 
02º 03’
Imagen del libro de Joachim Herrmann [2], que muestra 
de forma muy instructiva el proceso del movimiento aparente
de los planetas exteriores.

3. La antigua explicación geocéntrica:

En la antigüedad, desde la época de Aristóteles, se conocía la existencia de los planetas Mercurio y Venus, siempre próximos al Sol, con un aparente movimiento oscilatorio a su alrededor, como la masa de un péndulo, y también se conocía la existencia de tres planetas exteriores, Marte, Júpiter y Saturno, junto con sus peculiares movimientos aparentes de bucle. Estos cinco planetas, junto con el Sol y la Luna, eran todos los astros conocidos, aparte de las estrellas fijas.

La cuestión es que un astrónomo nacido en el año 85 d. de C., Claudio Ptolomeo, desarrolló una explicación de los movimientos aparentes, basando toda la argumentación en una concepción errónea el mundo y de la situación de los cuerpos celestes, y que perduró en la civilización occidental hasta el siglo XVI. El sistema geocéntrico de Ptolomeo fue prácticamente el único aceptado durante 1400 años, hasta el descubrimiento de Nicolás Copérnico y los trabajos de Kepler.

Ptolomeo consideró que la Tierra, nuestro planeta, se encontraba en el centro del Universo, inmóvil y rodeada por siete esferas concéntricas que contenían, cada una de ellas, un astro que desplazándose por la correspondiente superficie esférica giraba a su alrededor. Así, habría una esfera con centro en nuestro planeta, sobre la cual se desplazaba la Luna alrededor de la Tierra, en una órbita circular que denominaba círculo deferente. Habría otra esfera concéntrica que contendría al Sol, y, además, cada uno de los planetas se desplazaría también alrededor de la Tierra en su correspondiente círculo deferente. Una octava esfera, la más exterior, contendría a las estrellas fijas.

El Sistema Geocéntrico de Ptolomeo se basaba en tres consideraciones básicas: 

1. La Tierra es el centro inmóvil del Universo.
2. Todos los objetos se desplazan alrededor de la Tierra.
3. El movimiento de los cuerpos celestes, Sol, Luna, planetas y estrellas fijas, se realizan de manera circular uniforme.

Para poder explicar los movimientos retrógrados de los planetas exteriores, lo mismo que el movimiento oscilatorio próximo al Sol de los planetas interiores, el sistema ptolemaico estableció la existencia de círculos menores alrededor de ciertos puntos del circulo deferente del planeta, que se denominaron epiciclos. Todos los planetas se desplazarían por su correspondiente círculo deferente con su correspondiente epicíclo. El Sol y la Luna se desplazarían sobre el círculo deferente, sin epiciclos.

La explicación de los movimientos aparentes se realiza mediante la concepción ptolemaica si se postula lo siguiente: 

1. Los centros de los epiciclos de los planetas inferiores, Mercurio y Venus, se encuentran siempre en la dirección de la Tierra al Sol.
2. Los radios de los epiciclos, trazados en el punto de posición del planeta son paralelos a esta dirección para todos los planetas exteriores. 


La concepción Ptolemaica del cosmos implicaba postular la existencia de epiciclos sobre circulos deferentes

-------------------------------------------DOS--------------------------------------------------------------
conocemos la tierra en su movimiento de rotación que da los días
y el de traslación que nos da una año, con un pequeño desfase cada cuatro años que se compensa con un dia de mas en febrero(año bisiesto)
pero el asunto es a que velocidad va el sol en la VIA LACTEA

Y el giro de la vía láctea .
se calcula que dentro de la vía láctea el SOL ha girado solamente 20 veces

Tarda 225 millones de años en completar una vuelta.

 

 



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Sentados cómodamente en nuestro sillón favorito nos parece estar inmóviles porque medimos nuestra velocidad respecto a las paredes y objetos cercanos. La realidad es muy distinta, nuestra velocidad varía dependiendo del punto de referencia que escojamos. Estamos sobre la superficie de la Tierra, que gira sobre su eje de rotación obligándonos a describir circunferencias enormes en 24 horas, la Tierra se mueve alrededor del Sol, el Sol gira en torno al centro de la Vía Láctea, la Vía Láctea se mueve entre el Grupo Local y éste se mueve por el espacio hacia un ente gravitatorio enorme que los científicos denominan el Gran Atractor. Este conjunto de movimientos nos obligan a viajar por el Universo a velocidades vertiginosas.

Dejemos bien claro, una vez más, que las velocidades son relativas, dicho de otra manera, sólo podemos conocer cómo se mueve un objeto respecto a otro. No sabremos jamás cuál es la velocidad absoluta de un objeto porque para ello tendríamos que conocer un punto totalmente inmóvil en el Universo y, nos guste o no, ese punto de referencia universal, no existe. Dicho así, la pregunta inicial tendría una respuesta muy simple: no sabemos a qué velocidad nos movemos por el Universo. Ahora bien, si no podemos dar una velocidad absoluta, al menos podemos calcular las velocidades relativas hasta donde alcancen nuestros conocimientos.

Toda carrera comienza por la salida así que, para emprender una loca carrera por el Universo hay que escoger un buen punto de partida. Les recomiendo uno estupendo: el sillón más cómodo que tengan en su casa. Agárrese porque ¡comenzamos el viaje!
Cómodamente sentados, miramos a nuestro alrededor, y, comparado con las paredes y demás objetos que nos rodean, nosotros y nuestro sillón estamos inmóviles. Así pues, nuestra velocidad de partida es ¡cero!
Velocidad respecto al eje terrestre
Estamos sobre un punto de la superficie terrestre y toda la superficie de la Tierra se mueve alrededor de su eje. Si nuestra casa estuviera en el Polo, nuestro movimiento consistiría en un giro lento sobre nosotros mismos hasta completar una vuelta completa en un día, 24 horas. A medida que nuestro lugar de residencia esté más alejado de los polos, más lejos estamos también del eje de rotación de la Tierra y describimos una circunferencia más amplia alrededor de él.
He aquí algunos ejemplos: una persona que esté en Ushuaia, en Tierra de Fuego, la población más al sur de Argentina, describe alrededor del eje terrestre una circunferencia de unos 3.700 km de radio cada día y la recorre a 962 km/h. Otra persona que viva un poco más al Norte, en Punta Arenas (Chile) por ejemplo, se mueve a 1.000 km/h, nosotros, en Madrid, describimos una circunferencia más amplia y nos desplazamos a 1280 km/h. Para terminar con estos ejemplos, las que van más rápido son aquellas personas que describen la circunferencia más grande en 24 horas, es decir los que se sitúan muy cerca del Ecuador , así, si usted nos escucha desde Quito, Ecuador, sujétese bien al sillón porque se mueve a la escalofriante velocidad de 1670 km/h en números redondos. ¡Más rápido que el sonido!

Velocidad respecto al Sol

La Tierra se mueve alrededor del Sol arrastrándonos con su movimiento, describe una órbita que tiene 150 millones de kilómetros de radio, por término medio, en un año. Su velocidad de traslación es de 107.208 km/h, 87 veces más rápido que el sonido. Si a esta velocidad le sumamos la que llevamos en cada momento debida al movimiento de rotación de la Tierra (tengan en cuenta que debido a la rotación unas veces vamos en la misma dirección que la Tierra alrededor del Sol y otra en la contraria) obtendremos nuestra velocidad respecto al Sol.


Velocidad alrededor del centro de la Vía Láctea.

El Sol es una de las miles de millones de estrellas que giran alrededor del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Y la Vía Láctea es tan inmensa que las unidades de medida habituales no nos sirven de mucho. Para hacernos una idea, el radio de la órbita del Sol alrededor del centro galáctico expresado en kilómetros sería 250000000000000000. Es una cantidad tan grande que hemos tenido que inventar otra unidad de medida, el año-luz, que es la distancia que recorre la luz a lo largo de un año y, aun así, la distancia del Sol al centro de la Vía Láctea es de 25.000 años-luz. Bien pues, el Sol se mueve alrededor del centro galáctico describiendo una órbita inmensa que recorre a la velocidad de 792.000 kilómetros por hora (220 km/s). A esa velocidad podrían dar 20 vueltas a la Tierra en cada hora.

Velocidad en el Grupo Local

La Vía Láctea pertenece a un grupo de galaxias que se conoce como Grupo Local. Es un cúmulo de un total de 30 galaxias entre las cuales hay dos que mandan por tamaño: la Via Láctea y Andrómeda. Ambas Galaxias se mueven una hacia la otra a una velocidad de 468.000 km/h (130 km/s). Si continúan así, ambas galaxias chocarán en el futuro, pero la distancia que las separa es tan grande que eso no sucederá hasta dentro de 5.000 millones de años.

Velocidad hacia el Gran Atractor

El Grupo Local está inmerso en otro mayor, llamado Cúmulo de Virgo, pero medir su velocidad ha sido muy difícil. Hubo un tiempo en el que se pensaba que el Universo era uniforme y, miráramos donde miráramos, sería imposible determinar en qué dirección y a qué velocidad se mueve nuestro grupo de galaxias. Sin embargo, los científicos, ayudados por nuevos y potentes instrumentos astronómicos, comenzaron a medir las velocidades relativas de un número ingente de galaxias y descubrieron que el Universo no es uniforme en absoluto.
Las galaxias, al menos varios millones de ellas en el espacio alrededor de la Vía Láctea, se mueven en su conjunto en una dirección concreta del Cosmos. En 1987, un grupo de siete astrónomos que han recibido el nombre de guerra de “Los siete Samuráis”, versión japonesa anterior a la famosa película “Los Siete Magníficos”, midió el movimiento coordinado de varios millones de galaxias a nuestro alrededor. Los Siete Samuráis llegaron a la conclusión de que el conjunto, la Vía Láctea entre ellas, se mueve a la tremenda velocidad de 600 km/s, es decir, 2.160.000 kilómetros por hora.
Al parecer, una enorme super-estructura que ha recibido el nombre de “Gran Atractor”, es la causante de ese tirón gravitatorio (la historia de este Gran Atractor ha evolucionado durante los últimos años y merece, .
Resumiendo, es difícil dar un número concreto sobre la velocidad de conjunto a la que nos movemos porque las velocidades que he ido mencionando apuntan en diferentes direcciones y, por lo tanto, unas se suman y otras se restan, dependiendo del momento concreto en el que se calculen.

Mientras en este momento estás cómodamente sentado frente al ordenador leyendo estas líneas, nuestro planeta entero está moviéndose a enormes velocidades en el espacio y ni siquiera lo notamos. Todos sabemos que la Tierra se mueve y nunca deja de girar alrededor del Sol pero, ¿alguna vez te has preguntado a qué velocidades lo hace? Hoy veremos algunos detalles interesantes sobre esta interrogante y la naturaleza de la traslación y losmovimientos de la Tierra.
La traslación de la Tierra

Acabamos de hablar de la traslación de la Tierra, se trata del movimiento que nuestro planeta realiza al girar alrededor de la estrella más importante de nuestro sistema. En él se describe una órbita elíptica de 93 millones de kilómetros.
Este movimiento es vital e igual de importante tanto para nuestra existencia como para concebir la vida en la forma en la que hoy lo hacemos, entre otras razones pues porque determina nuestros calendarios y las estaciones. Mientras laTierra lleva a cabo este movimiento transcurre exactamente 365 días y 6 horas, es decir 1 año y unas pocas horas; las 6 horas suman 1 día cada 4 años, transcurrido este período el año tiene 366 días y lo llamamos bisiesto.


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Por otra parte, también dividimos el año en 4 períodos de acuerdo a las estaciones climáticas y el movimiento de traslación de la Tierra es el responsable. Cada año las estaciones son determinadas por la inclinación del eje de la Tierra sobre la eclíptica. De acuerdo con la posición de la conexión entre el Sol y la Tierra, algunas áreas reciben más radiación solar que otros.

Consideración acerca de la velocidad de los movimientos


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Hablar de la velocidad del movimiento de la Tierra no es tan sencillo como parece ni como muchos mencionan. Una de las realizaciones de Einstein fue precisamente esta y la velocidad de un objeto en sí no puede medirse, sino que debe medirse en relación con otro objeto o con otra cosa. El movimiento no puede medirse sin un punto de referencia.
Entonces, además de preguntarnos a qué velocidad se mueve la Tierra debemos preguntarnos: ¿en relación con qué? Pues con respecto a su propio eje, con el Sol, la Vía Láctea o nuestro grupo local de galaxias
La cuestión es interesante: la Tierra gira sobre su propio eje mientras se mueve en órbita alrededor del Sol, mientras que el Sistema Solar entero lentamente orbita sobre la Vía Láctea mientras ésta última gira aún más lento en un grupo compuesto por otras tantas galaxias. Puedes imaginarlo ¿no es así? Simple pero a la vez complejo y perfecto, como lo es el universo.

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Velocidades en las que se mueve la Tierra

SOBRE SU PROPIO EJE

En el ecuador la superficie de la Tierra se mueve a unos 40.000 km cada 24 horas, una velocidad de aproximadamente 1670 km por hora o 0,5 km por segundo. Se calcula dividiendo la circunferencia de la Tierra en el ecuador por el número de horas en un día. Más cerca de los polos esta velocidad se reduce más y más, hasta casi llegar a casi cero


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EN RELACIÓN CON EL SOL

Las órbitas de la Tierra, tienen un promedio de casi unos 150 millones de kilómetros del Sol y lleva un año para completar una órbita totalmente. La Tierra gira alrededor del Sol a una velocidad de alrededor de 30 km por segundo.


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EN RELACIÓN CON LA VÍA LÁCTEA
Piensa tan solo en el hecho de que el Sol se encuentra a unos 26.000 años luz del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, que tiene entre unos 80.000 y 120.000 años luz de diámetro. Bien, nosotros estamos ubicados en uno de sus brazos espirales casi en el borde. A nuestro Sistema Solar le lleva cerca de entre 200 y 250 millones de años orbitar una vuelta entera alrededor de la Vía Láctea. En esta órbita, la Tierra -así como el resto del Sistema Solar- está viajando a una velocidad de cerca de 250 KM POR SEGUNDO

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EN RELACIÓN CON EL GRUPO LOCAL DE GALAXIAS

El grupo de galaxias al que nuestra galaxia pertenece se conoce como Grupo Local. Dentro de dicho Grupo Local, nuestra Vía Láctea se mueve alrededor de 300 km por segundo.

GrUpo local de galaxias PDF

 

http://www.miraralcielo.com/planetario/galaxias.pdf

El Gran Atractor

 

 Universos paralelos Gran Atractor

Ficción

 

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