Un círculo de latitud o línea de latitud en la Tierra es un pequeño círculo abstracto de este a oeste que conecta todas las ubicaciones alrededor de la Tierra (ignorando la elevación ) en una línea de coordenadas de latitud determinada .
Los círculos de latitud a menudo se denominan paralelos porque son paralelos entre sí; es decir, los planos que contienen cualquiera de estos círculos nunca se cruzan entre sí. La posición de una ubicación a lo largo de un círculo de latitud viene dada por su longitud . Los círculos de latitud son diferentes a los círculos de longitud, que son todos círculos máximos con el centro de la Tierra en el medio, ya que los círculos de latitud se hacen más pequeños a medida que aumenta la distancia desde el ecuador . Su longitud se puede calcular mediante una función seno o coseno común . Por ejemplo, el paralelo 60 norte o sur es la mitad de largo que el ecuador (sin tener en cuenta el menor aplanamiento de la Tierra en un 0,335%), derivado de . En la proyección de Mercator o en la proyección de Gall-Peters , un círculo de latitud es perpendicular a todos los meridianos . [1] En el elipsoide o en proyección esférica, todos los círculos de latitud son líneas de rumbo , excepto el Ecuador.
La latitud del círculo es aproximadamente el ángulo entre el ecuador y el círculo, con el vértice del ángulo en el centro de la Tierra. El Ecuador está a 0° y el Polo Norte y el Polo Sur están a 90° norte y 90° sur, respectivamente. El ecuador es el círculo de latitud más largo y es el único círculo de latitud que también es un círculo máximo. Como tal, es perpendicular a todos los meridianos.
Hay 89 círculos integrales (de grados enteros ) de latitud entre el ecuador y los polos en cada hemisferio , pero estos se pueden dividir en medidas de latitud más precisas y, a menudo, se representan como grados decimales (por ejemplo, 34,637° N) o con minutos. y segundos (por ejemplo, 22°14'26" S).
En un mapa, los círculos de latitud pueden ser paralelos o no, y su espaciado puede variar, dependiendo de qué proyección se utilice para mapear la superficie de la Tierra en un plano. En una proyección equirectangular , centrada en el ecuador, los círculos de latitud son horizontales, paralelos e igualmente espaciados. En otras proyecciones cilíndricas y pseudocilíndricas, los círculos de latitud son horizontales y paralelos, pero pueden estar espaciados de manera desigual para darle al mapa características útiles. Por ejemplo, en una proyección de Mercator los círculos de latitud están más espaciados cerca de los polos para preservar las escalas y formas locales, mientras que en una proyección de Gall-Peters los círculos de latitud están más espaciados cerca de los polos para que las comparaciones de área sean más fáciles. preciso. En la mayoría de las proyecciones no cilíndricas ni pseudocilíndricas, los círculos de latitud no son ni rectos ni paralelos.
Los arcos de círculos de latitud se utilizan a veces como límites entre países o regiones donde faltan fronteras naturales distintivas (como en los desiertos), o cuando se dibuja una frontera artificial como una "línea en un mapa", que se hizo en escala masiva durante la Conferencia de Berlín de 1884 , sobre grandes zonas del continente africano. Las naciones y estados de América del Norte también se han creado en su mayoría mediante líneas rectas, que a menudo forman parte de círculos de latitudes. Por ejemplo, la frontera norte de Colorado está a 41° N mientras que la frontera sur está a 37° N. Aproximadamente la mitad de la longitud de la frontera entre Estados Unidos y Canadá sigue el 49° N.
Hay cinco círculos principales de latitud, enumerados a continuación de norte a sur. La posición del ecuador es fija (a 90 grados del eje de rotación de la Tierra), pero las latitudes de los otros círculos dependen de la inclinación de este eje con respecto al plano de la órbita de la Tierra, por lo que no están perfectamente fijas. Los valores siguientes corresponden al 23 de marzo de 2024: [2]
Estos círculos de latitud, excluyendo el ecuador, marcan las divisiones entre las cinco principales zonas geográficas .
El ecuador es el círculo que equidista del Polo Norte y del Polo Sur . Divide la Tierra en Hemisferio Norte y Hemisferio Sur . De los paralelos o círculos de latitud, es el más largo y el único ' gran círculo ' (un círculo en la superficie de la Tierra, centrado en el centro de la Tierra). Todos los demás paralelos son más pequeños y están centrados únicamente en el eje de la Tierra.
El Círculo Polar Ártico es la latitud más austral del hemisferio norte en la que el Sol puede permanecer continuamente por encima o por debajo del horizonte durante 24 horas (en los solsticios de junio y diciembre, respectivamente). De manera similar, el Círculo Antártico marca la latitud más septentrional del hemisferio sur en la que el Sol puede permanecer continuamente por encima o por debajo del horizonte durante 24 horas (en los solsticios de diciembre y junio , respectivamente).
La latitud de los círculos polares es igual a 90° menos la inclinación del eje de la Tierra .
El Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio marcan las latitudes más septentrionales y meridionales en las que se puede ver el Sol directamente sobre nuestras cabezas en el solsticio de junio y el solsticio de diciembre, respectivamente.
La latitud de los círculos tropicales es igual a la inclinación del eje de la Tierra.
Por definición, las posiciones del Trópico de Cáncer , el Trópico de Capricornio , el Círculo Polar Ártico y el Círculo Antártico dependen de la inclinación del eje de la Tierra en relación con el plano de su órbita alrededor del Sol (la "oblicuidad de la eclíptica"). Si la Tierra estuviera "erguida" (su eje formara ángulos rectos con el plano orbital) no habría círculos árticos, antárticos o tropicales: en los polos el Sol siempre daría vueltas a lo largo del horizonte, y en el ecuador el Sol siempre daría vueltas a lo largo del horizonte. se eleva hacia el este, pasa directamente por encima y se pone hacia el oeste.
Las posiciones de los círculos tropical y polar no son fijas porque la inclinación axial cambia lentamente: un movimiento complejo determinado por la superposición de muchos ciclos diferentes (algunos de los cuales se describen a continuación) con períodos cortos a muy largos. Al mediodía del 1 de enero de 2000 d.C., el valor medio de la inclinación era 23° 26′ 21.406″ (según IAU 2006, teoría P03), siendo el valor correspondiente 23° 26′ 10.633” al mediodía del 1 de enero de 2023 d.C.
El ciclo principal a largo plazo hace que la inclinación axial fluctúe entre aproximadamente 22,1° y 24,5° con un período de 41.000 años. Actualmente, el valor medio de la inclinación está disminuyendo aproximadamente 0,468 ″ por año. Como resultado (aproximadamente y en promedio), los círculos tropicales se están desplazando hacia el ecuador (y los círculos polares hacia los polos) 15 m por año, y el área de los trópicos está disminuyendo en 1.100 km 2 (420 millas cuadradas). ) por año.
La inclinación del eje de la Tierra tiene variaciones adicionales de corto plazo debido a la nutación , de las cuales el término principal, con un período de 18,6 años, tiene una amplitud de 9,2″ (correspondiente a casi 300 m al norte y al sur). [3] Hay muchos términos más pequeños, lo que resulta en variaciones diarias de algunos metros en cualquier dirección.
Finalmente, el eje de rotación de la Tierra no está exactamente fijo en la Tierra, sino que sufre pequeñas fluctuaciones (del orden de 15 m) llamadas movimiento polar , que tienen un pequeño efecto en los trópicos y círculos polares y también en el ecuador.
Las fluctuaciones a corto plazo en cuestión de días no afectan directamente la ubicación de las latitudes extremas en las que el Sol puede aparecer directamente sobre nuestra cabeza, o en las que es posible tener un día o una noche de 24 horas, excepto cuando realmente ocurren en el momento del solsticios. Más bien, provocan un desplazamiento teórico de los paralelos, que se produciría si la inclinación del eje dada se mantuviera durante todo el año.
Estos círculos de latitud se pueden definir en otros planetas con inclinaciones axiales con respecto a sus planos orbitales. Objetos como Plutón con ángulos de inclinación superiores a 45 grados tendrán los círculos tropicales más cerca de los polos y los círculos polares más cerca del ecuador.
Se pretendía que varias fronteras subnacionales e internacionales estuvieran definidas o aproximadas por paralelos. Los paralelos constituyen fronteras convenientes en el hemisferio norte porque la latitud astronómica se puede medir aproximadamente (con una precisión de unas pocas decenas de metros) observando la Estrella Polar .
Normalmente los círculos de latitud se definen en elevación cero . La elevación tiene un efecto sobre una ubicación con respecto al plano formado por un círculo de latitud. Dado que (en el sistema geodésico ) la altitud y la profundidad están determinadas por la normal a la superficie de la Tierra, los lugares que comparten la misma latitud, pero que tienen diferentes elevaciones (es decir, que se encuentran a lo largo de esta normal), ya no se encuentran dentro de este plano. Más bien, todos los puntos que comparten la misma latitud, pero de diferente elevación y longitud, ocupan la superficie de un cono truncado formado por la rotación de esta normal alrededor del eje de rotación de la Tierra.
