¿Por qué se dice que la Tierra gira alrededor del Sol? No debería haber un marco de referencia preferido y desde un observador en el sol, el sol girará alrededor de la Tierra.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?La gente dice que la Tierra gira alrededor del Sol y no al revés porque un sistema de referencia unido al centro del Sol se aproxima más a un sistema de referencia inercial que un sistema de referencia unido al centro de la Tierra.
Sí, está la cuestión de la trayectoria de los otros planetas, pero aunque la Tierra fuera el único planeta, seguiríamos diciendo que gira alrededor del sol, y no al revés.
No hay nada malo o arbitrario en preferir describir un sistema desde el punto de vista de un marco inercial en lugar de un marco no inercial; son cualitativa y experimentalmente distinguibles.
No debería haber un marco de referencia preferido y desde un observador en el sol, el sol girará alrededor de la Tierra.
Aparte: Tienes el sentido del revés. Desde la perspectiva de un observador en la Tierra, es el Sol el que parece girar alrededor de la Tierra, y a tres frecuencias, una vez al día, una vez al año y una vez cada 26.000 años. Un observador en el Sol vería a los planetas girando alrededor del Sol en lugar de al Sol girando alrededor de la Tierra. Además, este observador heliocéntrico vería un conjunto de frecuencias mucho más simple que los complejos movimientos necesarios para describir el movimiento en el sistema solar desde una perspectiva geocéntrica.
Desde una perspectiva inercial, esos tres ritmos se deben a la rotación de la Tierra, la órbita terrestre alrededor del Sol y la precesión de los equinoccios. Entonces, ¿por qué los antiguos no lo veían así? Al fin y al cabo, Aristóteles, Hiparco, Ptolomeo y otros eran científicos extremadamente brillantes, a la altura de los mejores científicos actuales. Para salir de esta perspectiva geocéntrica se necesitó una gran cantidad de pensamiento y observaciones. Para aquellos antiguos astrónomos, el Sol, los planetas y las estrellas eran sólo pequeñas luces. ¿Cómo podría una pequeña luz tener algún efecto sobre el movimiento?
¿Por qué se dice que la Tierra gira alrededor del Sol?
Esta es una buena pregunta, especialmente a la luz de la teoría de la relatividad. Después de todo, todos los marcos de referencia son igualmente válidos.
Eso no significa que no haya marcos de referencia "preferidos". Una de las definiciones de marco de referencia preferido es el que hace que las ecuaciones de movimiento sean más sencillas, que esas ecuaciones de movimiento sean más fáciles de resolver y que produzcan las soluciones más precisas. Esto significa que el marco de referencia preferido depende del contexto. Aquí tienes un reto: Utiliza un marco de referencia heliocéntrico no rotatorio para obtener una previsión meteorológica precisa del tiempo en Londres. Buena suerte. El marco preferido para la predicción del tiempo es exactamente el mismo que utilizaban los antiguos científicos. Eso significa fuerzas ficticias como la fuerza centrífuga, la fuerza de Coriolis y las fuerzas de marea. Que así sea. Al fin y al cabo, todos los marcos de referencia son igualmente válidos. Algunos son simplemente más precisos.
¿Y la descripción del movimiento de un satélite en órbita alrededor de la Tierra? Una vez más, el marco preferido (el más preciso) no es un marco basado en el heliocentrismo. Es un marco centrado en la Tierra en el que ésta gira una vez por día sideral. La aceleración gravitatoria de la Tierra hacia la Luna, el Sol y los planetas se trata mejor como una fuerza ficticia que los ingenieros aeroespaciales y los astrónomos del sistema solar suelen denominar "fuerzas de tercer cuerpo".
La cuestión que nos ocupa no es la meteorología ni los satélites artificiales. Se trata del comportamiento de la Tierra y el Sol y, por extensión, de los demás planetas, los planetas enanos, los asteroides y los cometas que orbitan alrededor del sistema solar. En este contexto, elegir un marco centrado en la Tierra no tiene ningún sentido. Un marco heliocéntrico (centrado en el Sol) tiene mucho más sentido, y un marco baricéntrico (centro de masa del sistema solar) tiene aún más sentido. Este es, con mucho, el marco preferido para explicar los comportamientos de los objetos que componen el sistema solar.