Por Montserrat Villar (CSIC)*
Se podría pensar que la razón por la que hace más calor en verano es que la Tierra está más cerca del Sol.
¿Por qué entonces cuando en el hemisferio norte es verano, es invierno en el sur? Mientras en el norte nos tostamos en playas y piscinas, en el sur se ponen el abrigo. El 21 de junio, día en que comienza el verano norteño, empieza el invierno en el sur y vicerversa. Las estaciones están cambiadas.
La primera imagen corresponde al mes de diciembre: el sol brilla directamente en el hemisferio sur e indirectamente en el norte. La segunda y la cuarta, a los meses de marzo y septiembre: el Sol brilla de la misma manera en ambos hemisferios. La tercera representa el mes de junio: el Sol brilla indirectamente en el sur y directamente en el norte. / NASA
Por tanto, la respuesta no es correcta.
Refresquemos la memoria: la Tierra recorre una órbita elíptica alrededor del Sol con un periodo de unos 365 días (el año terrestre). Su excentricidad es pequeña, lo cual significa que su recorrido se parece bastante a un círculo. Así, la distancia que nos separa del Sol cambia poco a lo largo del año: unos 152 millones de kilómetros en el punto más lejano (afelio) y unos 146 millones en el más cercano (perihelio). El perihelio ocurre siempre alrededor del 4 de enero y el afelio sobre el 4 de julio. Es decir: cuando la Tierra está más cerca del Sol es invierno en el hemisferio norte. Aunque la cantidad de luz que recibe el planeta en esta posición es levemente mayor que en la más lejana, esto no aliviará los rigores invernales.
Recordemos también que la Tierra gira sobre su propio eje una vez cada 24 horas, lo que determina el transcurso de los días y las noches. El eje de rotación está inclinado 23,5 grados respecto al plano de su órbita. La dirección del eje no cambia apenas a lo largo de un año, pero la orientación respecto al Sol sí lo hace (Figura 1). Durante el verano boreal, el Polo Norte apunta hacia el Sol. Por ello, en el hemisferio norte los rayos solares inciden de forma más directa y durante más tiempo en la superficie. La radiación, que además atraviesa un espesor menor de atmósfera, está concentrada en un área menor. Todo ello hace que el calor sea más intenso. En el hemisferio sur ocurre lo contrario: están en invierno (Figura 2).
Por tanto, es la inclinación del eje de rotación de la Tierra, combinada con el movimiento de traslación alrededor del Sol, lo que provoca los cambios estacionales.
Izquierda: verano en el hemisferio norte. Derecha: invierno en el hemisferio norte. / Museo Virtual CSIC
En otros planetas la situación es diferente. En Venus, que tiene una órbita prácticamente circular y un eje de rotación casi perpendicular (2,7 grados de inclinación) a su órbita los cambios estacionales son muy pequeños. En Urano el eje de rotación está tan inclinado 82 grados (¡rota casi tumbado!), de modo que las estaciones son extremas. Durante aproximadamente un cuarto del año en Urano (unos 84 años terrestres), el Sol incide directamente sobre cada uno de los polos, dejando la otra mitad del planeta sumida en el crudísimo invierno.
* Montserrat Villar es investigadora en el Centro de Astrobiología (INTA/CSIC) en el grupo de Astrofísica extragaláctica.