La Terra vista des de l'espai als voltants del solstici d'estiu
per Daniel Climent i Giner

     En el cicle anual, les posicions relatives de la Terra respecte del Sol fan que els llocs il·luminats varien al llarg del temps.

     L'estudi d'eixos canvis ens permet reflexionar sobre alguns dels nostres sistemes de mesura del temps.

     Les imatges que presentem (http://www.fourmilab.ch/earthview/vplanet.html) han sigut preses des de diferents satèl·lits geoestacionaris durant els mesos de juny i juliol de 2000, 2001 i 2002, i per tant corresponen molt aproximadament a les que es poden veure en el mateix període qualsevol any.

     Segons la posició relativa del satèl·lit respecte del Sol i de la Terra, la superfície d'aquesta es veurà totalment il·luminada, només parcialment o fosca per complet.

     Quan la superfície terrestre es veu totalment il·luminada la fotografia està feta amb el Sol a l'esquena, o el que és el mateix, que la llum solar incideix perpendicularment sobre el centre de la imatge (el Sol està en el zenit d'eixe punt), i, per tant, que un pal que s'hi haguera clavat perpendicularment no produiria ombra en eixe moment. Tots els punts situats sobre la línia imaginària que va de Pol Nord a Pol Sud i passa per aquell punt estan sobre el mateix meridià, i la seua "hora solar" correspon en eixe moment a les 12 del migdia.

     Tot i que no hi ha cap direcció privilegiada a l'Univers, habitualment es presenta el globus terrestre amb el Pol Nord en la part de dalt de la imatge; vista així, la Terra gira "cap a la dreta" (és a dir, la zona il·luminada avança "cap a l'esquerra").

     El passat 23 de desembre va ser justament quan la Terra presentava el màxim enfrontament d'hemisferi sud al Sol, la qual cosa implica que l'hemisferi meridional tenia la major part de la seua superfície il·luminada, mentre que a l'hemisferi nord la il·luminació era la menor de tot l'any.

     Eixe dia, els raigs solars incidien perpendicularment més al sud que qualsevol altre dia de l'any: exactament sobre els 23º 27' al sud de l'equador, definint una línia paral·lela a l'equador, un paral·lel, que anomenem Tròpic de Capricorni perquè eixe dia el Sol comença a "estar" en el signe zodiacal del mateix nom.  

     A partir d'eixe dia la perpendicularitat dels raigs solars ha anat desplaçant-se cap al nord, i, en conseqüència, els qui vivim a l'hemisferi boreal hem anant veient cada dia el Sol un poc més alt sobre l'horitzó, fins arribar a un cert moment del 22 de juny, en què el Sol assoleix el punt més alt sobre l'horitzó en l'hemisferi nord, 23º 27' al nord de l'Equador.

    En les següents imatges es podrà comprovar el progressiu desplaçament de la il·luminació solar cap a latituds més septentrionals (vegeu les latituds que figuren al peu de cada imatge), fins arribar al màxim el 22 de juny, i del retrocés posterior.

    Tot i que a les imatges només figuren els graus (º) i els minuts (') de latitud (i no els segons '') s'hi veu que a partir del 19 de juny l'avanç latitudinal del Sol és pràcticament inexistent, i d'aquí que eixe interval de temps s'anomenara solstici, que vol dir Sol estàtic, Sol aturat (es a dir, amb una variació tan mínima que eixos dies sembla repetir idèntica trajectoria). Els dies 21 o 22 de juny (segons els anys) el temps de permanència del Sol sobre l'horitzó és màxim i, per tant, la nit corresponent és la més curta de tot l'any.

    En el moment de màxim ascens del Sol sobre l'horitzó boreal, aquest incideix perpendicularment sobre el paral·lel 23º 27', un cercle imaginari que han inventat els astrònoms i que és com una limitació del Sol cap el nord, en paraules d'Alexandre O. Exquemelin en la seua obra Bucaniers of America (1684).  

    Eixe cercle imaginari rep el nom de tròpic de Càncer perquè a partir d'aleshores el Sol "entra" en el signe zodiacal de Càncer o Cranc, i a l'igual que eixe animal "caminarà cap enrera", és a dir, cap al sud (o cap avall sobre el nostre horitzó).

     De fet, a partir d'eixe moment la durada del Sol sobre l'horitzó anirà minvant, acurtant-se la il·luminació diària i allargant-se progressivament la nit.

     És per això que el dia en què es percep eixe retrocés del Sol sobre l'horitzó, es farà el sortilegi nocturn de la cremà de les fogueres en la nit de Sant Joan, la nit del 23 al 24 de juny⁾¹ .

     En les imatges que venen a continuació es poden comprovar diversos aspectes: el "desplaçament" de la vertical del Sol cap a latituds cada volta més altes, fins arribar als 23º 27'N en un moment determinat, i la "tornada" cap a latituds menors; la lentitud i petitesa dels canvis mentre s'aproxima i s'allunya d'eixa latitud, de tal manera que sembla que durant uns dies el Sol s'ha "aturat" (sol-stici) al voltant dels 23º 26' N; i també l'hora (solar) en que està feta cada imatge consignades com a hores UTC, és a dir, les relatives al meridià de Greenwich (i a les nostres, tot i que a l'estat espanyol s'afegeixen dues hores a l'horari solar, en estiu, per aconseguir un ¿discutible? estalvi energètic).

08.06.00 18h 15m 22º 55'N 95ºW (el Sol incideix sobre la latitud indicada amb negreta)

09.06.00 12h 22º 59'N 0º 5'E (el Sol "cau" més al sud que el dia anterior)

12.06.01 20h 23º 12'N 120º 44'W (noteu com l'Àrtic està permanentment il·luminat)

18.06.00 23h 12m 23º 25'N 169º 9'W (a punt d'acabar el dia 18 i passar al 19)

19.06.00 8h 05m 23º 26'N 58º 36'E (el Sol ja incideix sobre els 23º 26'N)		21.06.00 17h10m 23º 26'N 77º14'W (l'ascens latitudinal del Sol és ben escàs, de només '')
22.06.00 10h 30m 23º 26'N 23º 12'E (encara falta 1h 30m per ser les 12 del migdia)		22.06.02 12h 08m 23º 26'N 1º 33'E (el Sol, pràcticament sobre el nostre meridià = migdia)
23.06.00 10h 23º 25'N 30º 15'E (el Sol ja comença a "baixar" de latitud)		23.06.01 17h 00m 23º 25'N 74º 40'W (a Nova York i a Quito és migdia, però a Alacant les 17h)
24.06.00 4h 37m 23º 24'N 110º 3'E (l'Àrtic continua il·luminat a qualsevol hora)		27.06.00 19h 50m 23º 17'N 117º 5'W (el "desplaçament" del Sol cap al sud va accelerant-se)

     Al llarg de l'any, les superfícies il·luminades d'ambdós hemisferis varien: des d'un màxim de l'hemisferi boreal (nord, o septentrional) a un màxim en l'austral (sud o meridional), passant òbviament per uns moments en què ambdós hemisferis reben la mateixa radiació solar, és a dir, quan el Sol incideix perpendicularment sobre l'equador.

     En les imatges que venen a continuació podem observar com ha variat, des d'abril fins a juny, la superfície il·luminada de l'hemisferi nord.

     Tot i que la superfície il·luminada és sempre la mateixa (mitja esfera), la distribució varia al llarg de l'any, i en el temps que va des de l'equinocci de primavera fins al solstici d'estiu l'hemisferi nord va sent progressivament més il·luminat, la qual cosa podem observar en els planisferis següents, corresponents a la mateixa hora solar, les 18,30h.

     Mentre que en el primer planisferi, de principis d'abril, a penes s'insinua una petita diferència entre ambdós hemisferis, al de la dreta la franja boreal il·luminada les 24 hores és molt més gran, i el mateix però al revés passa en l'hemisferi sud.

02.04.01 18h 30m planisferi

22.06.01 18h 30m planisferi

   També podem estudiar les variacions en la il·luminació de cada hemisferi del planeta mitjançant composicions planisfèriques en què la Terra es presenta "desenvolupada" en dues dimensions.
   L'anàlisi d'eixos planisferis també serveix per a reflexionar sobre el significat de l'hora diària.

   Així, es pot definir "migdia", les 12 h. "solars", com la vertical (meridià) que divideix en dues parts la zona il·luminada. D'igual manera, la línia vertical que divideix en dos la part fosca indica els punts per als quals són les 24 h o les 00h, és a dir, la mitja nit.

   També podrem deduir que a qualsevol punt a l'esquerra del "migdia" encara li falta temps per a tenir el Sol al capdamunt, i per tant encara no hi són les 12 h., mentre que els que estan situats a la dreta ja han passat el migdia i s'acosten progressivament a la nit.
   Com per a llocs situats a diferent longitud terrestre l'"hora" en què es troben serà diferent, s'ha determinat establir una hora "comuna" per a tota la Terra, per a la qual cosa es pren com a referència el meridià de Greenwich o meridià 0, de tal manera que quan el Sol passa pel seu damunt es diu que són les 12 UTC, i les 00h en el meridià oposat, 180º a l'est (o a l'oest, tant se val)

     1. A Alacant (País Valencià) es fa la "cremà" un dia després, en la nit de Sant Guillem, a la que equivocadament continuen dient-li nit de Sant Joan. La causa de l'equívoc prové probablement del fet que l'estructura de la festa de les Fogueres d'Alacant es va copiar en gran part de la de les Falles de València, on es fa la cremà la nit posterior a Sant Josep, com si es comptara que cada nou "dia" començara amb el Sol, i no a les 12 de mitjanit.