Ecuación del Tiempo

En nuestra época moderna, medimos el tiempo con relojes calibrados a una norma internacional. Con la excepción del ocasional segundo bisiesto, cada día es exactamente 24 horas de duración. Así que es posible calcular que el tiempo entre el mediodía del lunes y el mediodía del martes es igualmente de 24 horas, pero las cosas no son tan simples.
Si se considera "medio día" para ser el momento en que el sol está más alto en el cielo (el cual podemos medir por un reloj de sol), en lugar de "cuando el reloj marca las 12", entonces el tiempo entre mediodías sucesivos no es exactamente 24 horas . En relación con nuestro reloj, nuestro reloj de sol se parecen correr un poco rápido en algunos días, y un poco lento en otras. Para relacionar el tiempo reloj de sol a la hora del reloj, por lo tanto, necesitamos una corrección conocida como la ecuación del tiempo. He trazado previamente esta ecuación en la figura siguiente, y se nota el factor de corrección requerido en las diversas épocas del año.

La razón de esta corrección es debido a dos factores. La primera es que la órbita de la Tierra no es un círculo perfecto, pero bastante bien una ligera elipse. Por parte del año, que es un poco más cerca del Sol que su distancia media, y durante una parte del año es un poco más lejos. Mientras la Tierra gira sobre su eje a una velocidad esencialmente constante, la velocidad de la Tierra alrededor del Sol no es constante. En su lugar, que orbita un poco más rápido cuando se está más cerca del sol y más lento cuando más lejos. Debido a que la Tierra está en órbita alrededor del Sol, la Tierra tiene que girar alrededor de un grado más de 360 ​​grados para ir desde el mediodía hasta el mediodía. En los días en que se mueve más rápido, tiene que girar un poco más que eso, y en los días en que se mueve más lentamente, tiene que girar un poco menos.
El segundo factor es debido a la inclinación del eje de la Tierra. Debido a esta inclinación, el Sol parece más alto en el cielo durante los meses de verano y más bajos en los meses de invierno. Esto significa que a partir de un mediodía al siguiente, el Sol es un poco más alto o un poco más bajos dependiendo de la temporada. Ese cambio diario designa el momento en el que el sol está más alto en el cielo (mediodía) es un poco temprano o un poco tarde.
La combinación de estos dos factores crea la ecuación del tiempo que ves arriba. Es el flujo y reflujo del reloj celeste como nuestro hogar redondea el Sol