¿Es constante la velocidad a la que la Tierra gira sobre su eje durante el transcurso de 24 horas? ¿O acaso gira más rápido y más lento durante diferentes horas de cualquier día, incluso por una variación muy pequeña? ¿Quién ha realizado tales mediciones y cómo se llevaron a cabo?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
jacktrades
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La rotación de la Tierra (~73 µrad/s) se acelera y desacelera por algunos picorradianes por segundo durante el día debido a las fuerzas de mareas solares/lunares que actúan sobre la distribución asimétrica de la masa de la Tierra, y estas variaciones pueden ahora ser observadas en tiempo real por giroscopios láser de anillo.
Debido a la conservación del momento angular, la rotación de la Tierra cambia siempre que cambia su momento de inercia, lo cual puede ocurrir debido a terremotos reorganizando las placas tectónicas, o más regularmente debido a las mareas terrestres, oceánicas y atmosféricas. La masa de la Tierra no es precisamente esféricamente simétrica, por ejemplo, los continentes y los océanos están distribuidos de forma asimétrica, por lo que el tamaño de los abultamientos de marea de la Tierra (y por lo tanto su momento de inercia) cambia dependiendo de qué partes de la Tierra están más cerca del Sol o de la Luna. Esto provoca cambios semidiurnos (~12 horas) y diurnos (~24 horas) en la velocidad de rotación de la Tierra debido a ciclos de mareas y un bamboleo diario en la dirección del eje de la Tierra.
Como se discute en un artículo reciente sobre "Variaciones en la velocidad de rotación de la Tierra medidas con un interferómetro láser de anillo", los mejores instrumentos modernos pueden resolver 12 prad/s en solo una medición de un segundo y son sensibles hasta una fracción de un prad/s para cambios con períodos de unas pocas horas. Se pueden observar las variaciones esperadas en la velocidad de rotación de la Tierra con períodos de ~12 y ~24 horas.
Alex Vaughan
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La respuesta es que depende de cuán técnico quieras ser.
En primera aproximación, no, la velocidad de rotación de la Tierra es constante.
Volviéndose más técnico, la velocidad de rotación de la Tierra depende de muchos factores diferentes: mareas, distribuciones de masas atmosféricas y oceánicas, etc... Un gran factor en la rotación de la Tierra (y órbita) es la interacción con la Luna. Esto se conoce como frenado de mareas o aceleración de mareas. Halley fue el primero en sugerir esto considerando la órbita de la Tierra y Laplace fue el primero en dar un marco teórico para los cambios en la órbita de la Tierra debido a esta interferencia. Sé que esto no se refiere exactamente a la rotación de la Tierra, pero está muy relacionado.
El resultado de todo esto es que la rotación de la Tierra se está ralentizando, principalmente debido a este efecto. Los días son más largos alrededor de 2 milisegundos desde el siglo pasado.
Otra causa menos importante de la ralentización de la rotación de la Tierra se debe a la aceleración de las mareas por disipación de calor; sin embargo, este es un efecto muy pequeño.
Algunas de las mediciones sobre las velocidades de rotación de la Tierra se realizan a través de la interferometría de muy larga línea base (VLBI). Muy brevemente, telescopios en varios lugares diferentes (en la superficie o en el espacio) reciben ondas de radio de fuentes naturales en lo profundo del espacio. Las diferencias de tiempo en las que estos telescopios recibieron estas fuentes se pueden usar para hacer varias mediciones sobre los parámetros naturales de la Tierra, incluidas las fluctuaciones de LOD, así como mediciones sobre los alrededores de la Tierra.
