¿Por qué no sentimos que la Tierra gira si se mueve tan rápido?
- MiraHoy
- hace 20 horas
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Ahora mismo estás moviéndote.
Y bastante rápido.
Aunque estés tumbado en el sofá, sentado delante del ordenador o completamente quieto en la cama, la Tierra está girando bajo tus pies.
En el ecuador, un punto de la superficie terrestre se desplaza debido a la rotación a aproximadamente 1.670 kilómetros por hora.
Más rápido que muchos aviones comerciales.
Y además nuestro planeta está viajando alrededor del Sol a una velocidad todavía muchísimo mayor.
Entonces surge una pregunta bastante razonable:
si nos estamos moviendo tan rápido...
¿por qué no sentimos absolutamente nada?
Respuesta rápida
No sentimos la rotación de la Tierra principalmente porque nosotros también estamos girando con ella de forma extremadamente uniforme.
El suelo, nuestra casa, los océanos y gran parte de la atmósfera ya comparten ese movimiento.
Nuestro cuerpo nota especialmente los cambios de movimiento, es decir, las aceleraciones.
La Tierra sí nos obliga a describir una trayectoria circular y, por tanto, existe una aceleración asociada a su rotación.
Pero es pequeña comparada con la gravedad que nos mantiene sobre la superficie.
Por eso no sentimos que estemos montados en un gigantesco carrusel espacial.
¿A qué velocidad estamos girando realmente?
Depende de dónde estés.
La Tierra tarda aproximadamente un día en completar una vuelta.
Como la circunferencia del planeta en el ecuador es de unos 40.000 kilómetros, alguien situado allí recorre aproximadamente esa distancia durante una rotación.
Eso significa que se desplaza alrededor del eje terrestre a unos:
1.670 kilómetros por hora.
Pero esta velocidad disminuye cuanto más nos acercamos a los polos.
¿Por qué?
Porque el círculo que recorremos alrededor del eje terrestre se hace cada vez más pequeño.
En los polos ocurre algo curioso.
Una persona situada exactamente sobre el eje de rotación simplemente daría una vuelta sobre sí misma durante el día, pero no recorrería miles de kilómetros alrededor de ese eje como alguien situado en el ecuador.
Así que no todos los habitantes del planeta se desplazan a la misma velocidad debido a la rotación.
¿Entonces por qué no sentimos esos 1.670 km/h?
Porque la velocidad por sí sola no necesariamente produce una sensación de movimiento.
Imagina que estás dentro de un avión.
El avión vuela a 900 kilómetros por hora.
Si el vuelo es suave, cierras las ventanillas y no hay turbulencias, puedes caminar por el pasillo sin sentir que estás avanzando a casi mil kilómetros por hora.
Puedes lanzar una moneda hacia arriba.
La moneda vuelve aproximadamente a tu mano.
Puedes servirte una bebida.
Todo parece normal.
¿Por qué?
Porque tú, el avión, el aire de la cabina, la moneda y la bebida ya compartís prácticamente la misma velocidad.
Algo parecido ocurre en la Tierra.
No estamos quietos mientras el planeta pasa debajo de nosotros.
Estamos moviéndonos con él.
¿Por qué sí notamos cuando un coche acelera?
Porque ahí cambia nuestro movimiento.
Estás sentado en un coche parado.
De repente el conductor acelera con fuerza.
Tu cuerpo tiende a mantener su estado anterior y notas que el asiento te empuja.
Después el coche circula a una velocidad constante por una autopista perfectamente lisa.
La sensación disminuye muchísimo.
Ahora frena bruscamente.
Tu cuerpo tiende a continuar avanzando y notas inmediatamente el cambio.
Los seres humanos somos especialmente sensibles a las aceleraciones:
arrancar,
frenar,
girar,
subir,
bajar,
o cambiar bruscamente de dirección.
La rotación terrestre, en cambio, es extraordinariamente regular.
Pero espera: girar también es acelerar
Exactamente.
Aquí hay una pequeña trampa.
A veces se explica que no sentimos la Tierra porque “se mueve a velocidad constante”.
Pero una trayectoria circular implica aceleración incluso aunque el valor de la velocidad no cambie.
¿Por qué?
Porque está cambiando continuamente la dirección del movimiento.
Si estás en un carrusel, tu cuerpo intenta continuar en línea recta mientras el carrusel te obliga a describir un círculo.
Por eso notas el giro.
La Tierra también nos obliga a seguir una trayectoria circular alrededor de su eje.
Así que existe una aceleración asociada a la rotación.
La diferencia está en su magnitud.
Es muy pequeña comparada con la gravedad que experimentamos en la superficie.
¿Qué evita entonces que salgamos disparados?
La gravedad.
Nuestro planeta atrae los objetos hacia su centro.
La rotación produce un efecto que reduce ligeramente el peso efectivo, especialmente cerca del ecuador.
Pero es muchísimo menor que la gravedad.
En el ecuador, la aceleración asociada a la rotación es de aproximadamente 0,034 metros por segundo al cuadrado.
La aceleración gravitatoria ronda los 9,8 metros por segundo al cuadrado.
Eso significa que el efecto de la rotación representa solo una pequeña fracción del de la gravedad.
Por eso no salimos disparados hacia el espacio.
¿Pesamos exactamente lo mismo en el ecuador que en los polos?
No exactamente.
La rotación contribuye a que el peso efectivo sea ligeramente menor cerca del ecuador.
Además, la Tierra no es una esfera perfecta.
Está ligeramente ensanchada en la zona ecuatorial.
Eso hace que alguien situado en el ecuador esté también algo más lejos del centro terrestre que una persona situada cerca de los polos.
Ambos factores hacen que la gravedad efectiva varíe ligeramente según el lugar.
No vas a notar la diferencia simplemente subiéndose a una báscula doméstica después de viajar.
Pero con instrumentos suficientemente precisos sí puede medirse.
¿Y por qué el aire no nos golpea a 1.670 km/h?
Porque la atmósfera también participa en gran medida de la rotación de la Tierra.
No estamos girando a enorme velocidad dentro de una atmósfera completamente inmóvil.
El aire ya posee también el movimiento general del planeta.
Es parecido a lo que ocurre dentro de un tren.
Si el aire del vagón se mueve contigo, no tienes un viento de 300 kilómetros por hora golpeándote constantemente la cara.
Eso no significa que la atmósfera gire como un bloque perfectamente rígido.
Existen vientos, corrientes, diferencias de presión y una complejísima circulación atmosférica.
Pero toda la atmósfera parte de un planeta que ya está rotando.
De hecho, esa rotación influye precisamente en los grandes patrones de circulación.
¿La rotación de la Tierra afecta al tiempo?
Sí.
Uno de los efectos más famosos es el efecto Coriolis.
Debido a la rotación terrestre, los movimientos de grandes masas de aire y agua parecen desviarse respecto a la superficie.
En términos generales:
en el hemisferio norte, las trayectorias se desvían hacia la derecha respecto a su movimiento;
en el hemisferio sur, hacia la izquierda.
Este efecto es muy importante para comprender:
• Los grandes sistemas meteorológicos.
• Los vientos dominantes.
• Las corrientes oceánicas.
• La circulación atmosférica global.
Así que aunque tú no notes personalmente que la Tierra gira...
la atmósfera sí nos deja pistas gigantescas.
¿Podemos demostrar que la Tierra está girando sin mirar el espacio?
Sí.
Y existe un experimento precioso para hacerlo:
el péndulo de Foucault.
Un péndulo largo puede mantenerse oscilando aproximadamente en un mismo plano mientras la Tierra gira debajo de él.
Desde nuestra perspectiva sobre la superficie, parece que el plano de oscilación del péndulo cambia lentamente.
La velocidad de ese cambio depende de la latitud.
Es una demostración directa y visual de la rotación terrestre.
Por eso existen enormes péndulos de Foucault instalados en museos y edificios de todo el mundo.
No necesitas ver la Tierra desde el espacio.
Puedes observar los efectos de su rotación desde una habitación.
Si salto, ¿por qué la Tierra no se mueve debajo de mí?
Porque cuando saltas ya llevas la velocidad de rotación de la Tierra.
Imagina que vas dentro de un tren que circula suavemente.
Saltas verticalmente.
No aterrizas veinte metros detrás.
¿Por qué?
Porque antes de saltar ya te estabas desplazando horizontalmente junto con el tren.
Cuando tus pies dejan el suelo conservas ese movimiento.
En la Tierra sucede algo parecido.
Antes de saltar ya estás viajando hacia el este debido a la rotación del planeta.
Al despegar del suelo no pierdes mágicamente esa velocidad.
Por eso vuelves prácticamente al mismo lugar.
Entonces, ¿un helicóptero puede quedarse quieto y esperar a que llegue otro país?
No.
Esta es otra idea bastante tentadora.
Imagina despegar en España con un helicóptero y mantenerlo suspendido durante horas esperando a que América aparezca debajo.
No funcionaría.
El helicóptero, antes de despegar, ya comparte el movimiento de rotación de la Tierra.
Y la atmósfera en la que está volando también posee ese movimiento general.
Al elevarse no pierde automáticamente toda su velocidad hacia el este.
Para desplazarse hasta otro país tiene que moverse respecto al aire y respecto a la superficie.
La Tierra no simplemente gira libremente debajo de él mientras permanece inmóvil en el espacio.
¿Y los aviones?
Los aviones también se desplazan dentro de una atmósfera que ya gira con el planeta.
Sin embargo, la rotación terrestre sí influye indirectamente en sus viajes.
No porque la Tierra “pase por debajo” del avión.
Sino porque la rotación contribuye a crear grandes patrones de circulación atmosférica, como las corrientes en chorro.
Estas corrientes pueden hacer que determinados vuelos sean más rápidos en una dirección que en otra.
Por eso la ruta y duración de un vuelo no dependen únicamente de la distancia.
También importan muchísimo los vientos.
¿Qué pasaría si la Tierra se detuviera de repente?
Aquí la situación sería completamente diferente.
Que no sintamos la rotación actual no significa que detenerla bruscamente fuera inocuo.
Todo lo que existe sobre la superficie posee actualmente velocidad debido a la rotación.
Personas.
Edificios.
Océanos.
Atmósfera.
Si imagináramos, de forma completamente irreal, que la Tierra sólida se detuviera instantáneamente pero nosotros conserváramos nuestro movimiento...
la inercia sería devastadora.
En el ecuador, los objetos estaban desplazándose hacia el este a más de 1.600 kilómetros por hora.
Una parada instantánea produciría consecuencias catastróficas.
Precisamente esto demuestra la diferencia entre:
movernos suavemente junto con la Tierra
y
cambiar ese movimiento bruscamente.
¿Por qué la Tierra no se va frenando hasta detenerse?
En realidad su rotación sí cambia lentamente.
La interacción gravitatoria con la Luna produce mareas y transfiere energía de forma que, a escalas enormes de tiempo, la rotación terrestre se va ralentizando.
Los días eran ligeramente más cortos en épocas geológicas remotas.
Pero estamos hablando de cambios minúsculos desde la perspectiva de una vida humana.
No vas a despertarte mañana y descubrir que el día dura 25 horas.
Aunque seguramente más de uno agradecería esa hora extra.
¿La Tierra solo gira o también estamos haciendo otros movimientos?
Estamos realizando varios movimientos al mismo tiempo.
Mientras la Tierra rota sobre su eje...
también orbita alrededor del Sol.
Y el sistema solar se desplaza dentro de nuestra galaxia.
Y la propia galaxia también se mueve.
Así que cuando dices:
“Estoy completamente quieto”,
en realidad significa:
“Estoy quieto respecto al suelo que tengo debajo”.
En el universo no existe una única posición absoluta desde la que podamos afirmar que algo está definitivamente inmóvil.
El movimiento siempre depende del sistema de referencia desde el que lo observamos.
¿Por qué tampoco sentimos que la Tierra orbita alrededor del Sol?
Por una razón relacionada, aunque el escenario físico es diferente.
La Tierra y nosotros estamos en caída libre gravitatoria alrededor del Sol.
Nuestro planeta sigue continuamente una órbita debido a la gravedad solar.
Todo lo que está en la Tierra comparte prácticamente ese movimiento orbital.
No existe un asiento cósmico empujándonos hacia atrás como cuando un coche acelera.
Lo mismo les ocurre a los astronautas en órbita.
No están fuera del alcance de la gravedad.
Están cayendo continuamente alrededor de la Tierra.
Entonces, ¿cómo sabemos que la Tierra se mueve?
Porque podemos medir sus efectos de muchísimas maneras.
Podemos observar:
• El movimiento aparente de las estrellas.
• El péndulo de Foucault.
• El efecto Coriolis.
• El día y la noche.
• El movimiento de satélites.
• La posición del Sol.
• Mediciones astronómicas extremadamente precisas.
No sentir un movimiento directamente no significa que ese movimiento no exista.
Tus sentidos evolucionaron para ayudarte a desplazarte y sobrevivir en la superficie terrestre.
No para funcionar como un observatorio astronómico.
Haz este pequeño experimento mental
Imagina que estás dentro de un avión sin ventanas.
El vuelo es completamente suave.
No hay ruido.
No hay turbulencias.
No puedes mirar ningún instrumento.
¿Podrías saber simplemente por las sensaciones de tu cuerpo si el avión está parado en tierra o avanzando a cientos de kilómetros por hora?
Sería extremadamente difícil.
Ahora imagina una versión muchísimo mayor.
En lugar del avión tienes todo un planeta.
Tú.
Tu casa.
El aire.
El mar.
Los árboles.
Las carreteras.
Todo está viajando junto.
De repente resulta bastante más fácil entender por qué puedes estar moviéndote a más de mil kilómetros por hora...
mientras lees este artículo sin sentir absolutamente nada.
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