Tierra (planeta): la órbita de la Tierra es una elipse. ¿Cómo experimentamos esto?

Las respuestas de Ken Natco y Glen Rager son correctas. Tengo una sugerencia para una técnica experimental que podría mostrar el movimiento orbital elíptico de la Tierra un poco más rápido. El péndulo de Foucault (FP) se muestra a continuación.

FP es un péndulo que cuelga del techo para que pueda balancearse hacia adelante y hacia atrás en todas las direcciones. A medida que se balancea hacia adelante y hacia atrás, FP hace un rastro en un papel en la tabla debajo de él. Leon Foucault inventó esto en 1851. Si FP se somete a una fuerza de Coriolis, precede con el tiempo, lo que significa que la dirección de ida y vuelta cambia continuamente. FP vuelve a la misma orientación después del período completo del movimiento.

Ahora la velocidad angular, ω (medida en grados en sentido horario por día sideral), es proporcional al seno de la latitud, φ:

Esto normalmente se usa para medir la duración de un día (23,96 horas) y la latitud del péndulo. Sin embargo, se puede usar el mismo principio para ver la fuerza de Coriolis debido a la órbita de la tierra alrededor del Sol. Precesa más lentamente (una vez al año). Si FP está configurado justo en el ecuador, y la Tierra no estaba orbitando al Sol, no habrá precesión en absoluto. Cualquier precesión medida en el ecuador es indicativa de la aceleración debida al movimiento orbital de la Tierra. Finalmente, en una órbita elíptica, la magnitud de la aceleración (V ^ 2 / R) también cambia. FP puede medir eso mostrando diferentes tasas de precesión en diferentes días del año. Yo digo que Brasil o Singapur serían un buen lugar para configurar esto. En teoría, puede configurar esto en cualquier lugar de la Tierra, pero a una latitud distinta de cero debe restar el efecto de la precesión de giro.

La órbita de la Tierra es una elipse. En la vida cotidiana, esto no hace una diferencia notable, pero hay dos efectos que sí causa.

1. La duración de un día es de 24 horas. El período real de rotación es de 23 h 56 minutos y 4 segundos. El período de rotación se conoce como el día sideral. La diferencia entre los dos ciclos de tiempo se explica por el movimiento orbital de la Tierra alrededor del Sol, por lo que observamos el Sol viajando un arco de 360 ​​° a través del cielo en un período de 24 horas. Bueno, casi. Eso es lo que observaríamos si la órbita de la Tierra fuera perfectamente circular. Como no es un círculo, sino una elipse, existe cierta variabilidad a lo largo del año. Esto provoca ligeros cambios en el período de luz diurna a medida que la Tierra pasa entre el afelio y el perihelio de su órbita elíptica. La Tierra viaja más rápido cuando está en su perihelio, más lentamente cuando está en afelio. Hace un promedio durante el año. Este es el efecto más inmediato.
2. En un período de tiempo mucho más largo, la órbita elíptica afecta los ciclos climáticos a largo plazo conocidos como los ciclos de Milankovitch, que son responsables de un ciclo de la edad de hielo de 40,000 años. Dado que la órbita elíptica hace que la distancia de la Tierra al Sol varíe, también afecta la cantidad de luz solar que recibimos. Actualmente, la Tierra está más cerca del Sol aproximadamente el 2 de enero a las 11:30 p.m. Debido a esto, los inviernos del hemisferio norte no son tan fríos como lo serían si el afelio, o el punto más distante de su órbita elíptica, coincidiera con el invierno. Esto no está relacionado con la progresión de las estaciones, pero hay un efecto sobre la intensidad de la variación estacional de la temperatura. El perihelio cambia gradualmente con el tiempo. Progresa un día cada 58 años. Esto significa que en 10.585 años el perihelio ocurrirá en el verano del hemisferio norte. Entonces los veranos serán más calurosos y los inviernos más fríos. Este no es el único mecanismo que causa la edad de hielo, pero definitivamente juega un papel. Los otros factores están relacionados con cambios tanto en la dirección como en el grado de inclinación de la Tierra que ocurren durante períodos de tiempo aún más largos.

Podría haber otros efectos, pero estos son los principales que conozco.