La Tierra como un todo gira 360 grados una vez cada 24 horas. Esta rotación es responsable de la aparición del sol "levantándose" en el este y "poniéndose" en el oeste. La velocidad superficial de la rotación de la Tierra en la parte superior, técnicamente conocida como Polo Norte geográfico, es más lenta que la de la gran mayoría de otros lugares del planeta, pero igual a la de otra ubicación terrestre.
La parte superior (e inferior) de la Tierra viaja más lentamente, mientras que la Tierra gira más rápido en el centro.
Eje de la Tierra
Para comprender las razones de las diferencias en la velocidad de rotación de la Tierra, es útil familiarizarse con los hechos básicos de la rotación. La Tierra gira alrededor de una línea invisible conocida como su eje, que se extiende desde su parte superior, el Polo Norte, a través de su centro y hacia abajo, o Polo Sur. Para una representación visual de esto, imagine un carrusel girando alrededor de su estructura de soporte estacionaria; esta estructura de soporte es similar al eje de la Tierra. Esencialmente, los polos norte y sur geográficos son puntos finales fijos en los que el planeta gira.
Diferencias de distancia
Como la Tierra es una esfera, es más ancha en el ecuador, cada vez más angosta hacia su parte superior e inferior. Esto significa que la circunferencia de la Tierra, o la distancia alrededor, es mayor en el ecuador, disminuyendo con latitudes más altas hasta que se vuelve inexistente en los polos. Una analogía de esto es atar una cuerda alrededor de una pelota de baloncesto: se necesita más cuerda si se ata alrededor del centro de la pelota que cerca de la parte superior de la pelota, y es imposible atar una cuerda en la parte superior. Comprender esta diferencia de distancia es crucial para descubrir el resto del rompecabezas.
Tiempo de viaje
Ahora imagina mirar hacia abajo desde el espacio exterior, simulando que es posible observar a una persona parada en el ecuador mientras la Tierra gira alrededor de su eje. Esta persona viajaría una distancia muy considerable en 24 horas, en comparación con una persona parada en la cima de la Tierra, que no viajaría en absoluto. La última persona se mantendría en su lugar mientras el planeta gira debajo de él. La velocidad de la persona en el ecuador es rápida porque cubre más distancia en el mismo lapso de tiempo, mientras que la velocidad de la persona en el Polo Norte es cero porque no tiene distancia para cubrir. De manera similar, la velocidad de alguien que está parado en el fondo de la Tierra, o el Polo Sur, también sería cero.
Desglose Matemático
Entonces, la Tierra gira más rápido en el ecuador, y la más lenta - esencialmente, para nada - en la parte superior e inferior, con la velocidad de rotación en las latitudes medias cayendo en algún lugar entre estos dos extremos. Rompiéndolo matemáticamente, la circunferencia de la Tierra en el ecuador es de aproximadamente 40,000 kilómetros (24,855 millas), y por supuesto el tiempo que le lleva a la Tierra completar una rotación es de 24 horas. Como la velocidad es igual a la distancia dividida por el tiempo, un objeto situado en el ecuador se mueve a una velocidad de aproximadamente 1.667 kilómetros por hora (1.036 millas por hora). En una latitud de aproximadamente 40 grados al norte, a lo largo de la cual se encuentran ciudades como Filadelfia y Columbus, Ohio, la circunferencia de la Tierra es de aproximadamente 30.600 kilómetros (19.014 millas). Cuando se divide por 24 horas, esto da como resultado una velocidad de rotación de 1,275 kilómetros por hora (792 millas por hora). Y en el Polo Norte, la distancia alrededor de la Tierra es cero, y cero dividido entre 24 horas resulta en una velocidad de cero.