Hola! (y El Perihelio y las mareas)

[Juancho Marujo]

Estimadísimos,

Es mi primer intervención en el foro, y la verdad es que me quedé impresionado del nivel que tienen el espacio, los participantes y las discusiones. Felicitaciones.

Soy un poco "sapo de otro pozo" (vengo de la Náutica), pero la verdad es que no se a dónde más recurrir por una duda relacionada con las mareas.

El tema es así: las mareas máximas se registran cuando se dan tres fenómenos simultáneos: (1) la sicigia (oposición o conjunción de la Luna y el Sol), (2) cuando esta sicigia coincide con el perigeo (máximo acercamiento de la Luna a la Tierra), y (3) (Y ACA ESTÁ LA DUDA): cuando todo esto coincide con un equinoccio (de primavera u otoño).

Ahora bien: no es que la Tierra está en su máximo punto de cercanía con el Sol en el perihelio? Por qué es que siendo esto así, la máxima atracción solar sobre la Tierra (cuanto menos en materia de mareas) se da en los equinoccios?

Espero no estar preguntando una gansada, pero para un aprendiz de nauta el tema me supera largamente

Muchas gracias!

Juancho Marujo

[Invitado]

¿Juancho, de donde sacaste el requisito #3?

Las mareas maximas se dan en la Luna llena o luna Nueva durante el perigeo. A esto se lo suele llamar "spring tide" y de aqui que en algunas traducciones muy desafortunadas traduzcan "spring" como "primavera" y con menos fortuna todavia relacionen las mareas con la primavera.

"spring" en "spring tide" no viene de primavera sino de resorte.

Trivia: ¿Por que si ambos cuerpos tienen el mismo diametro aparante las mareas lunares son mas fuertes que las mareas solares?

[mauro252005]

Porque la gravedad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre los cuerpos... y al estar el sol mas lejos...

[Juancho Marujo]

Hola Luigis!

En todos los textos náuticos y en las publicaciones oficiales de "Tablas de Marea" se aclara que las mareas máximas son las "equinocciales de perigeo", en situación de sicigia (vs cuadratura).

Incluso en algún libro dice: "...en los equinoccios...la redondez de la Tierra hace que su superficie se encuentre más cerca que nunca del Sol. Algo que tendrá -y mucho- que ver con las mareas." ( Enguix en "Nuevo Curso de Vela", Tomo III, pág 65); y más adelante: "Las mareas serán máximas...durante las sicigias. Pero más aún en las sicigias equinocciales...Y todavía más si coinciden con el perigeo." (pág 69). Por el contexto del resto del texto (que no transcribo porque es un choclazo), queda súper claro que cuando dice "equinoccio" se refiere al término astronómico (si querés, como opuesto a las situaciones de solsticios afelio/perihelio).

La única explicación que se me ocurre por el texto que pongo arriba es pensar que la forma ("redondez" de la tierra, dice el texto) pueda tener algo que ver?

En fin,

Sobre la trivia me pregunto si no será por la 2a ley de Kepler (FG = g . M1.M2/d2). Es decir, aún si el diametro aparente fuera representativo de las masas relativas (del Sol y la Luna), la distancia entre ellos y la Tierra es tremendamente distinta, y por eso su impacto es tanto menor. Qué te parece?

Abrazos! y Gracias!

[Dieguito]

Sub-foro de mareas ya !!!

Otra trivia, pero que me intriga a mi: En Luna NUEVA el Sol y la Luna estan alineados "frente" a la Tierra, como el 95 % de los foreros sabra a esta altura. Ahora digo yo, por què el abombamiento se produce en ambos lados del planeta? La Luna y el Sol "tiran" del agua hacia ellos (incluso la corteza se comporta asi y en menor medida, claro). Sin embargo la marea tambien se produce del lado contrario.

Este fenomeno no es exclusivo de la marea en Luna nueva, pero se hace mas evidente e intrigante viendo que los dos astros estan bien alineados y de un solo lado.

Sigo sin econtrar respuesta despues de 10 años...

Un abrazo desde las playas de Tandil.

Diego

[Invitado]

Bueno descartando entonces problemas de traduccion. Que hay por miles

Juancho estimo que lo que lees sobre los equinoccios tiene que ver con la declinacion del sol respecto del ecuador, en los equinoccios de primavera y otoño la declinacion del sol es la minima y eso debe contribuir a un aumento en la amplitud de las mareas. Que de todas formas debe ser minimo en comparacion con los otros dos factores que mencionabamos.

La respuesta a mi trivia es simple: Porque la Luna es mas densa La distancia no tiene que ver porque el diametro aparente es el mismo, es decir que la distancia compensa exactamente el mayor tamaño del Sol respecto de la Luna. Pero no compensa la diferencia de densidad.

Diego: Tengo entendido que las mareas se distribuyen en todos los oceanos, se propagan por lo que en realidad hacia donde tiren la Luna y el Sol no es realmente un factor.

[Néstor D. Díaz]

Es como dice Luigis.

Las mareas son máximas cuando las dos pleamares son iguales. Eso solo ocurre cuando el eje mayor de los elipsoides es paralelo al plano ecuatorial. Es decir, cuando el sol se encuentra en el plano ecuatorial. Esto ocurre durante los equinoccios. Las mareas de equinoccio son las mayores del año.

Cuando el Sol está en el plano ecuatorial, las dos mareas diarias son iguales y máximas. Eso ocurre en los equinoccios.

Fuente: Wikipedia - Marea

Salu2!

[c4r4j0]

Opino que es por la rotación de la Tierra. En el equinoccio, el sol pasa justo por el ecuador celeste provocando la atracción mayor casi bajo él (no es exacto porque el agua es un fluido con algo de viscosidad y también hay que sumar la distancia de los astros en minutos/luz). En el lado opuesto tambien se levanta la marea por acción centrífuga y menor fuerza de gravedad en luna nueva o la acción gravitatoria de ambos astros en luna llena.

[ch0kl0]

no mareen con las mareas che!

[Zoilo]

Hola, solo quería decir que ni el tamaño ni la densidad de un cuerpo son variables a tener en cuenta al calcular la fuerza de gravedad entre ellos. Solamente se consideran la distancia entre ellos y el producto de las masas de ambos. Si tomamos a la atracción gravitatoria como un vector, en el centro de la tierra la ecuación sería: -G*m1*m2/(d^2), donde G es la constante de gravedad, m es la masa de uno de los cuerpos y d la distancia entre sus centros. Lleva un signo negativo porque hablo de un vector (es atracción) y no sólamente la fuerza de atracción.

Otra trivia, pero que me intriga a mi: En Luna NUEVA el Sol y la Luna estan alineados "frente" a la Tierra, como el 95 % de los foreros sabra a esta altura. Ahora digo yo, por què el abombamiento se produce en ambos lados del planeta? La Luna y el Sol "tiran" del agua hacia ellos (incluso la corteza se comporta asi y en menor medida, claro). Sin embargo la marea tambien se produce del lado contrario.

Esto no es fácil de responder, de forma simple se podría decir que si consideramos la atracción en el centro del planeta, la tenemos manifestada como un vector de la manera mencionada anteriormente. Pero si tenemos dos puntos con cierta masa diametralmente opuestos en el planeta (la Tierra no está concentrada en un punto) la distancia desde la Luna a uno de estos puntos (llamémoslo A, del lado "cercano" a la Luna) sería d - el radio de la Tierra ®, entonces la ecuación para el punto A sería -G*m1*m2/(d-r)^2. La fuerza de marea para el punto A sería esta última ecuación, menos la fuerza para este mismo punto si estuviese en el centro de la tierra, lo que nos daría ( -G*m1*m2/(d-r)^2 ) - ( -G*m1*m2/(d^2) ), lo que terminaría dando un vector con signo negativo, es decir que es atraído hacia la dirección de la Luna.

Lo mismo pasa para un punto B (el que estaría "lejos" de la Luna) diametralmente opuesto a A. En este caso a la ecuación de atracción gravitatoria es -G*m1*m2/(d+r)^2, porque sumamos el radio del planeta (estamos del otro lado). Para calcular la fuerza de marea, restamos la fuerza para este mismo punto si estuviese en el centro de la tierra, nos daría ( -G*m1*m2/(d+r)^2 ) - ( -G*m1*m2/(d^2) ), un vector con signo positivo, o que aceleraría en dirección contraria a la Luna.

Esto es lo que pude entender después de romperme el coco con un par de horas de lectura de esta página, que por cierto te puede llegar a explicar el fenómeno mejor que yo (mi didáctica es pésima), con dibujitos y todo: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/celes ... mareas.htm

Sé que todo esto no resulta para nada intuitivo pero bueno, las matemáticas son matemáticas y se contrastan con la observación, cosa que no quiere decir que sean correctas pero es lo mejor que tenemos

PD: Si solo explicamos la subida del agua del lado opuesto con la existencia de una fuerza centrífuga, nos daría que de un lado de la Tierra la marea es más alta que del otro, ya que se sumaría esta fuerza con la atracción gravitatoria entre la Tierra y la Luna , cosa que no es cierto. La marea es igual en los dos lados en Luna nueva (cuando el Sol, la Luna y la Tierra están alineados en ese orden).

[Invitado]

Asi que el tamaño y la densidad no tienen nada que ver con la masa... que interesante...

Hola, solo quería decir que ni el tamaño ni la densidad de un cuerpo son variables a tener en cuenta al calcular la fuerza de gravedad entre ellos. Solamente se consideran la distancia entre ellos y el producto de las masas de ambos. Si tomamos a la atracción gravitatoria como un vector, en el centro de la tierra la ecuación sería: -G*m1*m2/(d^2), donde G es la constante de gravedad, m es la masa de uno de los cuerpos y d la distancia entre sus centros. Lleva un signo negativo porque hablo de un vector (es atracción) y no sólamente la fuerza de atracción.

Otra trivia, pero que me intriga a mi: En Luna NUEVA el Sol y la Luna estan alineados "frente" a la Tierra, como el 95 % de los foreros sabra a esta altura. Ahora digo yo, por què el abombamiento se produce en ambos lados del planeta? La Luna y el Sol "tiran" del agua hacia ellos (incluso la corteza se comporta asi y en menor medida, claro). Sin embargo la marea tambien se produce del lado contrario.

Esto no es fácil de responder, de forma simple se podría decir que si consideramos la atracción en el centro del planeta, la tenemos manifestada como un vector de la manera mencionada anteriormente. Pero si tenemos dos puntos con cierta masa diametralmente opuestos en el planeta (la Tierra no está concentrada en un punto) la distancia desde la Luna a uno de estos puntos (llamémoslo A, del lado "cercano" a la Luna) sería d - el radio de la Tierra ®, entonces la ecuación para el punto A sería -G*m1*m2/(d-r)^2. La fuerza de marea para el punto A sería esta última ecuación, menos la fuerza para este mismo punto si estuviese en el centro de la tierra, lo que nos daría ( -G*m1*m2/(d-r)^2 ) - ( -G*m1*m2/(d^2) ), lo que terminaría dando un vector con signo negativo, es decir que es atraído hacia la dirección de la Luna.

Lo mismo pasa para un punto B (el que estaría "lejos" de la Luna) diametralmente opuesto a A. En este caso a la ecuación de atracción gravitatoria es -G*m1*m2/(d+r)^2, porque sumamos el radio del planeta (estamos del otro lado). Para calcular la fuerza de marea, restamos la fuerza para este mismo punto si estuviese en el centro de la tierra, nos daría ( -G*m1*m2/(d+r)^2 ) - ( -G*m1*m2/(d^2) ), un vector con signo positivo, o que aceleraría en dirección contraria a la Luna.

Esto es lo que pude entender después de romperme el coco con un par de horas de lectura de esta página, que por cierto te puede llegar a explicar el fenómeno mejor que yo (mi didáctica es pésima), con dibujitos y todo: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/celes ... mareas.htm

Sé que todo esto no resulta para nada intuitivo pero bueno, las matemáticas son matemáticas y se contrastan con la observación, cosa que no quiere decir que sean correctas pero es lo mejor que tenemos

PD: Si solo explicamos la subida del agua del lado opuesto con la existencia de una fuerza centrífuga, nos daría que de un lado de la Tierra la marea es más alta que del otro, ya que se sumaría esta fuerza con la atracción gravitatoria entre la Tierra y la Luna , cosa que no es cierto. La marea es igual en los dos lados en Luna nueva (cuando el Sol, la Luna y la Tierra están alineados en ese orden).

[Miguel L]

Hola.

Si todo correcto, y como explicamos que la luna tiene forma de pera (exagerando) y no de melón (elipsoide de revolución), con su eje mayor siempre apuntando a la Tierra?

Cordiales saludos.

[Miguel L]

Hola.

La deformación (respecto a la esfericidad) de la Luna, puede deberse a la alta viscosidad del sustrato (seguido de enfriamiento) de las mareas producidas por la Tierra?

O a la no homogeneidad de la composición del material lunar (y de allí las libraciones)?

O a ambos, y algún otro efecto no considerado?

Cordiales saludos.

[c4r4j0]

....

Ahora digo yo, por què el abombamiento se produce en ambos lados del planeta? La Luna y el Sol "tiran" del agua hacia ellos (incluso la corteza se comporta asi y en menor medida, claro). Sin embargo la marea tambien se produce del lado contrario.

Este fenomeno no es exclusivo de la marea en Luna nueva, pero se hace mas evidente e intrigante viendo que los dos astros estan bien alineados y de un solo lado.

Sigo sin econtrar respuesta despues de 10 años...

PD: Si solo explicamos la subida del agua del lado opuesto con la existencia de una fuerza centrífuga, nos daría que de un lado de la Tierra la marea es más alta que del otro, ya que se sumaría esta fuerza con la atracción gravitatoria entre la Tierra y la Luna , cosa que no es cierto. La marea es igual en los dos lados en Luna nueva (cuando el Sol, la Luna y la Tierra están alineados en ese orden).

Muchas Gracias, Zoilo, por la aclaración. Mi opinión (centrífuga) era poco meditada; sin embargo, al aplicar un poco de jugo de neuronas al asunto, efectivamente, el gradiente del campo gravitacional lunar y la resta de los vectores entre el valor del campo gravitacional lunar en el punto, contra el valor del campo gravitacional lunar en el centro de masa, explica los abultamientos o mareas altas en ambos lados del planeta.

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queda súper claro que cuando dice "equinoccio" se refiere al término astronómico (si querés, como opuesto a las situaciones de solsticios afelio/perihelio).

Me parece que equinoccio / solsticio tienen que ver con la inclinación del eje terrestre; en cambio Afelio / perihelio tiene que ver con distancias entre cuerpos en órbita elíptica alrededor del sol ya que terminan en -helio, no?.

En el perigeo, la luna está más cerca por lo que el efecto de su campo gravitacional es mayor. Esto no parece necesitar mucho más análisis.

Sin embargo el otro aspecto: el de los equinoccios, me hace pensar y nuevamente, a riesgo de pensarlo poco, paso a exponer: el plano de la órbita lunar tiene algo más de 5° de inclinación respecto de la eclíptica por lo que 2 veces al mes lunar se cruzan los caminos en la bóveda celeste (más un factor de precesión que no quiero introducir). En esos momentos se puede producir el alineamientos de los tres cuerpos y los eclipses.

Eso puede o no coincidir con un equinoccio que, desde el punto de vista geocéntrico, es cuando el sol cruza por encima de la línea ecuatorial. Si justo ocurriera una siciglia en ese momento, pues se darían las mayores mareas, porque la línea de acción gravitaroria va perpendicular al eje de la tierra, y ahí está el mayor diámetro terrestre y es donde más afecta el gradiente gravitacional. Qué opinan?

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Trivia: ¿Por que si ambos cuerpos tienen el mismo diametro aparante las mareas lunares son mas fuertes que las mareas solares?

dicen por ahí que es porque el gradiente del campo gravitacional cae con el cubo de la distancia, por lo que el valor del campo gravitacional del sol es más parejo que el de la luna a ambos extremos de los diámetros de acción vectorial. La influencia del sol es de alrededor del 46% de la lunar según la cuenta que sacan en http://en.wikipedia.org/wiki/Tide.

Ahora, tengan la bondad de opinar ustedes.

Saludos!