El Sol y la Tierra
La manera en la que el Sol llega a los distintos puntos del planeta se debe principalmente a la manera en que la Tierra se encuentra orbitando a éste. Es así como quedan determinado el comportamiento de las estaciones del año, la cantidad de radiación y la duración del día/noche. Siendo por ende, un conocimiento básico para cualquier profesional de la arquitectura.
Inclinación de la Tierra y estaciones
Se suele creer que las estaciones se deben a la excentricidad de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, pero esta variación de la distancia con respecto a él es mínima (3,4% de la órbita), y prácticamente, no afecta el clima. La causa de que se produzcan las estaciones se debe a la inclinación del Eje de Rotación de la Tierra (23° 26′), el cual por su norte mira hacia la Estrella Polar (α Ursae Minoris). Ver imagen inferior:
Considerando que el Eje de Rotación es fijo mientras se gira alrededor del Sol, al menos perceptiblemente (revisar Precesión de los equinoccios). Durante los solsticios un hemisferio estará inclinado hacia el Sol y el otro hemisferio se encontrará en sentido opuesto. Invertirán posiciones pasados 6 meses, una vez alcanzado el otro extremo de la órbita. Esta alternancia de los hemisferios, de inclinarse o no hacia el Sol, determina si el hemisferio se encuentra en verano o invierno, o en la transición hacia éstos: primavera u otoño. Ver imagen inferior:
Ángulo de incidencia
Si el ángulo de incidencia de los rayos del Sol llega perpendicular a la superficie, se dispondrá de mayor energía calórica e irá disminuyendo conforme el ángulo se vuelva más agudo hacia los polos y se deba atravesar más atmósfera antes de tocar la superficie. Lo que explica la disminución de la temperatura hacia los polos. Ver imagen inferior:
Luz y sombra
Aunque básico, es bueno recordar que la Rotación de la Tierra determina si en la superficie es de día o de noche. Y que la relación de horas luz/sombra de cada lugar sumadas a los largo del año será equivalente, pero su distribución diaria, la mayoría del tiempo, no. La relación luz/sombra de cada día será más pronunciada durante los solsticios y equivalente durante los equinoccios. Esto se debe a la inclinación del Eje de Rotación, ya que si el hemisferio se encuentra inclinado hacia el Sol, éste gozará de más horas expuestas al mismo. Además, se debe considerar que esta diferencia se acentúa mientras más lejos nos encontremos de la línea del Ecuador. Ver imagen inferior:
Podríamos entonces establecer lo siguiente:
Equinoccios : Día con Horas Luz/Sombra equivalentes.
Solsticio de Verano : Día con Mayor Horas de Luz.
Solsticio de Invierno : Día con Mayor Horas de Oscuridad.
Y con respecto a la relación entre Solsticios y latitud:
Línea del Ecuador : Menor diferencia entre horas luz/sombra.
Latitudes medias : Mediana diferencia entre horas luz/sombra.
Latitudes cercanas a los polos : Marcada diferencia entre horas luz/sombra.
Polos : Diferencia extrema entre horas luz/sombra.
Para explorar:
Te invitamos a revisar estas páginas, donde podrás experimentar lo explicado y comprender mejor estos aspectos. Podrás introducir latitud y longitud de un lugar determinado, fecha y hora, mover el Sol y la Luna, e incluso elegir la estación del año. Prueba avanzar los meses del calendario rápidamente, en distintas latitudes durante el día, a ver qué pasa. ¡Diviértete!
Sol y Luna: www.solarsystemscope.com/sunmoon
Sistema Solar: www.solarsystemscope.com
Algo importante:
Cuando consultes libros, revistas o artículos sobre el comportamiento del Sol o diseño en función de la luz natural. Recuerda comprobar en que hemisferio se está posicionando el autor, para que no vayas a utilizar datos o criterios erróneos. Generalmente bastará con que inviertas el sentido Norte/Sur del Sol, según tu hemisferio. El sentido Este/Oeste, siempre será el mismo, al menos, en lo que respecta al Sol.
Nota: Gráficos fueron linkeados directamente desde web de los autores:
www.naukas.com; www.wikipedia.org; www.astrologosdelmundo.ning.com;
www.files.recursoseducativosprimaria.webnode.es
ARTÍCULOS “EL SOL Y LA ARQUITECTURA”:
<1. Introducción> – <2. El Sol y la Tierra> – <3. Posición Solar> – <4. El Sol en Chile>
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