La hora de la Tierra

(Original publicado: lunes 1 de octubre de 2007) 

No hay nada en la naturaleza que nos permita establecer una hora única para la Tierra en su totalidad. Si la tenemos es a través de una convenio o definición, tan arbitraria o controversial como la definición de planeta del año pasado, pero totalmente necesaria para un entendimiento sin ambigüedades.

El eje de rotación de la Tierra está inclinado 66,5° respecto a la plano del Sistema Solar, o lo que es lo mismo, visto desde la Tierra el Sol no se mueve encima del ecuador terrestre sino que sigue una trayectoria inclinada (23,5° respecto al ecuador) llamada la eclíptica. Por tal motivo los lugares a lo largo de un meridiano terrestre no tienen al mismo tiempo la misma iluminación del Sol, fenómeno que se acentúa más en los polos y durante los solsticios (21 de junio y 21 de diciembre).

Sin embargo, durante los equinoccios (21 de marzo y 21 de setiembre), podemos considerar que la iluminación del Sol se distribuye de manera parecida a lo largo de un meridiano y entonces esos lugares pueden compartir la misma hora solar.

Si aceptamos lo anterior como un modelo del un día promedio en la Tierra, es fácil comprender como se establece la hora solar y la hora oficial en el lugar donde vivimos.

Un observador en cualquier punto de la Tierra, puede establecer su hora solar en relación al instante en que el Sol cruza su meridiano. Esto es, cuando le parece que el Sol está atravesando una línea de Norte a Sur que puede hacer en el patio o jardín de su casa con una cuerda de tender ropa. Ese momento se define como el mediodía solar local (12 horas).

Seis hora antes, a la salida del Sol serían las 6 horas (tiempo solar) y seis horas después cuando el disco solar se mete bajo el horizonte por el oeste sería las 18 horas (tiempo solar). Entonces el día inicia cuando el Sol pasa debajo de su meridiano, por el otro lado de la Tierra, a las 0 horas de su tiempo solar.

Tiempo universal coordinado (UTC)

Para propósitos de cálculo astronómico, navegación de todo tipo y para aspectos de relacionados con el comercio, es conveniente tener lo que llamaríamos una hora de referencia para toda la Tierra. Esa hora es el tiempo universal coordinado (UTC) que es equivalente a la hora solar promedio del meridiano principal (0° de longitud) y que por acuerdo de los países, es el que pasa por el Observatorio de Greenwich, Inglaterra.

El tiempo UTC se conocía hace unos 30 años como GMT (Greenwich Mean Time) y por acuerdo internacional se usa ahora como la base para el tiempo estándar a través de toda la Tierra. Las cero horas UTC, es decir el inicio de un día estándar para la Tierra, ocurre entonces cuando el Sol atraviesa el meridiano 180° Este (=180° Oeste), que está totalmente opuesto al meridiano de Greewich, al otro lado de la Tierra. El día UTC concluye cuando el Sol cruza por segunda vez ese meridiano, para comenzar el siguiente día.

Las fechas y horas de eventos astronómicos se especifican en tiempo universal coordinado, para evitar ambigüedades. Le queda al observador en un punto determinado de la Tierra hacer las respectivas conversiones a su hora local, ya sea solar u oficial.

Observatorios y relojes

En el Observatorio de Greenwich, en el Observatorio de la Marina (USNO) y en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), en los Estados Unidos, se tienen relojes atómicos exactos y precisos, que requieren correcciones mínimas. Allí se lleva la hora UTC y se proporciona información para todo el mundo. Trate de sintonizar con una radio de onda corta, la estación WWV de Fort Collins, Colorado, en las frecuencias de 2.5, 5, 10, 15 y 20 megahercios, recibirá información las 24 horas, sobre la hora UTC.

Radio Nacional (101.5 FM y 590 AM) retransmite la información a ciertas horas.

Husos horarios.
La Tierra realiza su movimiento de rotación sideral de 360° en 23 horas 56 minutos y 4 segundos, pero para los propósitos de establecer la hora por medio de un reloj, consideramos un sol promedio y ficticio, que se mueve a lo largo del ecuador terrestre con rapidez constante y que tarda 24 horas en darle una vuelta a la Tierra, esto es, recorre 15° por hora.

Volveremos a tomar la conversación sobre este sol del reloj próximamente.

Imagine entonces la Tierra como una naranja con 24 gajos de 15° cada uno. Parece simple y lógico asignarle a cada gajo (huso horario) una hora oficial, aumentando hacia el Este y disminuyendo hacia el Oeste.

Todo el huso horario centrado en el meridiano principal de la Tierra (Greenwich), usa el Tiempo Universal Coordinado, como su hora oficial. El siguiente huso horario hacia el Oeste, centrado en 15°, tiene una hora menos que el anterior, para toda su extensión. De la misma manera se establece la hora oficial para los demás husos horarios, incluyendo donde está nuestro país, centrado en la longitud 90° Oeste, desde la longitud 82,5° Oeste hasta 97,5° Oeste.

En forma análoga se establece la hora oficial para husos horarios al Este de Greenwich, pero esta ves sumando una hora.

Por motivos geográficos, políticos, religiosos y económicos las zonas horarias se han reajustado, por ejemplo, para que un mismo país tenga la misma hora oficial. Entonces, en algunas regiones de la Tierra hay diferencias de 30 minutos, ajustes a hora de verano y hasta hora solar.