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La Tierra completa un giro completo de 360 grados cada 24 horas, dando lugar al conocido amanecer en el este y al atardecer en el oeste. Si bien el eje de rotación del planeta permanece fijo, la velocidad superficial de esa rotación cambia dramáticamente desde el ecuador hasta los polos. Este artículo explica por qué el ecuador se mueve más rápido y los polos esencialmente no se mueven en absoluto, y explora las consecuencias atmosféricas y geofísicas de esta variación.
La velocidad es máxima en el ecuador (~1670 km/h) y cae a cero en los polos.
El planeta gira alrededor de una línea imaginaria que va desde el Polo Norte, pasando por su centro, hasta el Polo Sur. Piense en un carrusel:el poste es el soporte central que mantiene la atracción en movimiento. Como el eje es fijo, cada punto de la Tierra traza una trayectoria circular a su alrededor, pero el radio de esa trayectoria (y, por tanto, la distancia recorrida en un día) varía con la latitud.
En el ecuador, la Tierra es más ancha, con una circunferencia de aproximadamente 40.000 km (24.855 millas). A medida que uno se mueve hacia el norte o el sur hacia los polos, la circunferencia se reduce y se vuelve cero exactamente en los polos. Una imagen mental fácil es atar una cuerda alrededor de una pelota de baloncesto:la cuerda debe ser más larga en el centro y no puede rodear la parte superior ni la inferior.
Como la Tierra tarda 24 horas en completar una rotación, la velocidad lineal en cualquier latitud es simplemente circunferencia ÷ 24 h. En el ecuador esto equivale a unos 1.667 km/h (1.036 mi/h). A 40°N –la latitud de ciudades como Filadelfia y Nueva York– la circunferencia es de ~30.600 km (19.014 mi), lo que da una velocidad de ~1.275 km/h (792 mi/h). En los polos la distancia es cero, por lo que la velocidad en la superficie es efectivamente 0 km/h.
Incluso en latitudes medias, te mueves a más de 1000 pies por segundo (aproximadamente un pie cada milisegundo) simplemente si te quedas quieto.
Debido a que las masas de aire se mueven sobre una superficie giratoria, el efecto Coriolis hace que los vientos se curven y la deflexión aumenta hacia los polos. Esta variación es un factor clave en las corrientes en chorro, los ciclones y los patrones climáticos globales, y es fundamental para los modelos climáticos que evalúan cambios a largo plazo como el calentamiento, los incendios forestales y la dispersión de la contaminación.
El eje del planeta no es perfectamente estable. Una sutil oscilación de 433 días conocida como bamboleo de Chandler desplaza ligeramente la posición del Polo Norte. Simulaciones recientes realizadas por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA muestran que las turbulencias oceánicas y atmosféricas a gran escala retroalimentan esta oscilación, modulando la duración del día durante décadas y siglos.
El campo magnético de la Tierra se genera por el movimiento en su núcleo externo líquido. Si bien la rotación del núcleo no es idéntica a la rotación de la superficie, ambas están vinculadas a través de complejos procesos magnetohidrodinámicos que ayudan a sostener el campo geomagnético del que dependemos para la navegación y la protección contra la radiación solar.
No todos los cuerpos giran como la Tierra. Venus gira retrógrado, mientras que el eje de Urano está inclinado a ~98°, lo que le da oscilaciones estacionales extremas. El estudio de estas variaciones ayuda a los científicos a comprender la formación planetaria y la evolución de la dinámica rotacional en todo el cosmos.
