Una parada lunar o lunisticia es cuando la Luna alcanza su punto más al norte o más al sur durante el transcurso de un mes (específicamente un mes tropical de aproximadamente 27,3 días). La declinación (una coordenada celeste medida como el ángulo desde el ecuador celeste , análoga a la latitud ) en la parada lunar varía en un ciclo de 18,6 años de duración entre 18,134° (norte o sur) y 28,725° (norte o sur), debido a la precesión lunar . Estos extremos se denominan paradas lunares menores y mayores.
La última parada lunar menor fue en octubre de 2015, y la próxima será en 2034. La última parada lunar importante fue en 2006, y la próxima será en 2024.
En este momento, el lunisticio del norte ocurre cuando la Luna se ve en dirección a Tauro , Orión septentrional , Géminis o, a veces, la parte más meridional de Auriga (como en el momento de un lunisticio importante). El lunisticio del sur ocurre cuando la Luna está en Sagitario u Ofiuco . Debido a la precesión del eje de la Tierra , las ubicaciones más septentrionales y meridionales de la Luna en el cielo se mueven hacia el oeste, y en unos 13.000 años el lunisticio del norte ocurrirá en Sagitario y Ofiuco y el lunisticio del sur en el área de Géminis.
Durante una pequeña parada lunar, las fuerzas de marea aumentan ligeramente en algunos lugares, lo que provoca una mayor amplitud de las mareas y inundaciones por mareas . [1]
En caso de una gran parada lunar, el rango de declinación de la Luna y, en consecuencia, su rango de acimut en la salida y la puesta de la Luna, alcanza un máximo. Como resultado, vista desde las latitudes medias , la altitud de la Luna en la culminación superior (el momento diario en que el objeto parece contactar con el meridiano del observador ) cambia en dos semanas desde su valor máximo posible a su valor mínimo posible sobre el horizonte , hacia el norte o hacia el sur (según el hemisferio del observador ). De manera similar, su acimut en la salida de la Luna cambia de noreste a sureste y en la puesta de la Luna de noroeste a suroeste.
Los momentos en que la luna se detiene parecen haber tenido un significado especial para las sociedades de la Edad de Bronce que construyeron los monumentos megalíticos en Gran Bretaña e Irlanda . También tiene importancia para algunas religiones neopaganas . También existen pruebas de que se pueden encontrar alineaciones con la salida o puesta de la luna en los días en que la luna se detiene en sitios antiguos de otras culturas antiguas, como en Chaco Canyon en Nuevo México , Chimney Rock en Colorado y Hopewell Sites en Ohio .
Una parada lunar importante se produce cuando la declinación de la Luna alcanza un límite mensual máximo, alrededor de 28,72° norte o sur, mientras que una parada lunar menor se produce cuando la declinación alcanza un límite mensual mínimo, alrededor de 18,13° norte o sur. Los valores exactos dependen de las posiciones exactas del Sol, la Luna, los nodos lunares y el perigeo .
Los lunisticios ocurren cerca de los equinoccios y eclipses. Esto se debe a que la inclinación orbital de la Luna tiene términos periódicos, y el término periódico principal aumenta la inclinación en 0,135° siempre que el Sol se alinea con los nodos de la órbita de la Luna, en otras palabras, en la mitad de una temporada de eclipses . [2] Dado que los lunisticios ocurren alrededor del momento en que los nodos están alineados con el equinoccio celeste , y dado que el Sol está cerca de un nodo, esto significa que ocurren alrededor del momento en que el Sol está en un equinoccio celeste, es decir, alrededor del equinoccio de primavera u otoño.
Las fechas en las que los nodos se alinean con los equinoccios celestes no son las mismas que las fechas en las que la Luna alcanza efectivamente la posición lunística, y pueden ocurrir en cualquier momento del año. Esto se debe tanto a la fluctuación en la inclinación mencionada anteriormente, como a que la Luna tiene que llegar a la ascensión recta 6 horas o 18 horas (90° o 270°). El alineamiento se produce una vez cada 6798,38 días en promedio (18,613 años julianos de 365,25 días, o 18 años y 223 o 224 días), aunque el nodo sufre una fluctuación de amplitud 1,5°, que puede retrasar o adelantar el alineamiento hasta aproximadamente un mes. [2] Entre 1951 y 2050, estas fechas son 1969, 1987, 2006, 2024 y 2043 para lunisticios mayores y 1959, 1978, 1997, 2015 y 2034 para lunisticios menores.
El término «parada lunar» fue utilizado aparentemente por primera vez por el ingeniero Alexander Thom en su libro Megalithic Lunar Observatories (Observatorios lunares megalíticos ) de 1971. [3] El término lunisticio proviene del latín luna - (luna) + - stitium (una parada), y describe los extremos en la declinación variable de la luna. En un solsticio o lunisticio, ni el sol ni la luna se quedan quietos; lo que se detiene, momentáneamente, es el cambio de declinación.
El fenómeno de la parada lunar probablemente se conocía desde la época megalítica. En las latitudes altas, había un período dentro del ciclo de 18,6 años en el que la Luna se volvía circumpolar. [4] Esto habría llamado la atención de los lugareños. En otras latitudes, la parada lunar principal se caracterizaba por una iluminación constante de la escena durante la Luna llena. Cuando el Sol se estaba poniendo, la Luna ya estaba lo suficientemente alta en el cielo.
A medida que la Tierra gira sobre su eje, las estrellas en el cielo nocturno parecen seguir trayectorias circulares alrededor de los polos celestes . (Este ciclo diario de movimiento aparente se llama movimiento diurno ). Todas las estrellas parecen fijas en una esfera celeste que rodea al observador. De la misma manera que las posiciones en la Tierra se miden utilizando la latitud y la longitud , las posiciones aparentes de las estrellas en esta esfera se miden en ascensión recta (correspondiente a la longitud) y declinación (correspondiente a la latitud). Si se ve desde una latitud de 50° N en la Tierra, cualquier estrella con una declinación de +50° pasaría directamente por encima (alcanzando el cenit en la culminación superior ) una vez cada día sideral (23 horas, 56 minutos, 4 segundos), ya sea visible de noche u oscurecida durante el día.
A diferencia de las estrellas, el Sol y la Luna no tienen una declinación fija. Como el eje de rotación de la Tierra está inclinado unos 23,5° con respecto a una línea perpendicular a su plano orbital (la eclíptica ), la declinación del Sol varía de +23,5° en el solsticio de junio a -23,5° en el solsticio de diciembre , ya que la Tierra orbita alrededor del Sol una vez cada año tropical . Por lo tanto, en junio, en el hemisferio norte , el Sol del mediodía está más alto en el cielo y el día es más largo que en diciembre. En el hemisferio sur , la situación se invierte. Esta oblicuidad causa las estaciones de la Tierra .
La declinación de la Luna también cambia, completando un ciclo cada mes tropical de 27,3 días. Por lo tanto, la declinación lunar varía de un valor positivo a uno negativo en poco menos de dos semanas , y viceversa. En consecuencia, en menos de un mes, la altitud de la Luna en la culminación superior (cuando entra en contacto con el meridiano del observador ) puede cambiar de más alta en el cielo a más baja sobre el horizonte, y viceversa.
Así, la declinación de la Luna varía cíclicamente durante un período de unas cuatro semanas, pero la amplitud de esta oscilación varía a lo largo de un ciclo de 18,6 años. En los puntos de este último ciclo en que esta amplitud alcanza un mínimo o un máximo, se produce una parada lunar.
La Luna se diferencia de la mayoría de los satélites naturales que rodean a otros planetas en que permanece cerca de la eclíptica (el plano de la órbita de la Tierra alrededor del Sol) en lugar del plano ecuatorial de la Tierra . La declinación máxima y mínima de la Luna varían porque el plano de la órbita de la Luna alrededor de la Tierra está inclinado unos 5,14° con respecto al plano de la eclíptica, y la dirección espacial de la inclinación orbital de la Luna cambia gradualmente a lo largo de un ciclo de 18,6 años, sumando o restando alternativamente la inclinación de 23,5° del eje de la Tierra.
Por lo tanto, la declinación máxima de la Luna varía aproximadamente de 18,3° (5,14° menos que la inclinación axial de la Tierra) a 28,6° (5,14° más). En la parada lunar menor, la Luna cambiará su declinación durante el mes tropical de +18,3° a -18,3°, para un rango total de 37°. Luego, 9,3 años más tarde, durante la parada lunar mayor, la Luna cambiará su declinación durante el mes aproximadamente de +28,6° a -28,6°, lo que totaliza un rango de 57°. Este rango es suficiente para llevar la altitud de la Luna en la culminación desde alta en el cielo a baja sobre el horizonte en solo dos semanas (media órbita).
En sentido estricto, la parada lunar es una posición móvil en el cielo con respecto a la dirección del eje de la Tierra y a la rotación de los nodos orbitales de la Luna ( precesión nodal lunar ) una vez cada 18,6 años. La posición de parada no persiste durante las dos semanas que tarda la Luna en pasar de su declinación máxima (positiva) a su declinación mínima (negativa), y lo más probable es que no coincida exactamente con ninguno de los extremos. Sin embargo, debido a que el ciclo de paradas de 18,6 años es mucho más largo que el período orbital de la Luna (alrededor de 27,3 días), el cambio en el rango de declinación durante períodos tan cortos como la mitad de una órbita es muy pequeño. El período de precesión de los nodos lunares en el espacio es ligeramente más corto que el intervalo de parada lunar debido a la precesión axial de la Tierra , que altera la inclinación axial de la Tierra durante un período muy largo en relación con la dirección de la precesión nodal lunar. En pocas palabras, el ciclo de parada resulta de la combinación de las dos inclinaciones.
Como se dijo anteriormente, los lunisticios ocurren cerca del tiempo de los eclipses. En un año de una parada lunar importante, los eclipses solares ocurren en marzo o abril en el nodo ascendente y en septiembre u octubre en el nodo descendente, mientras que los eclipses lunares en el nodo descendente ocurren en marzo o abril y los eclipses lunares en el nodo ascendente ocurren en septiembre u octubre. En un año de una parada lunar menor, la situación se invierte. Para un lunisticio importante, una temporada de eclipses cerca del equinoccio de marzo tiene eclipses solares y lunares de saros de número impar , mientras que otra temporada de eclipses cerca del equinoccio de septiembre tiene eclipses solares y lunares de saros de número par. Para un lunisticio menor, la temporada de eclipses cerca del equinoccio de marzo tiene eclipses solares y lunares de saros de número par, mientras que la temporada de eclipses cerca del equinoccio de septiembre tiene eclipses solares y lunares en un saros de número impar.
El acimut (dirección horizontal) de la salida y la puesta de la Luna varía según el mes tropical de la Luna de 27,322 días, mientras que la variación del acimut durante cada mes tropical varía con el período de parada lunar (18,613 años).
Debido al efecto mencionado anteriormente, el momento (en latitudes no demasiado cercanas al ecuador) en que la luna está en su ángulo más alto sobre el horizonte (su " ángulo de altitud ") durante el transcurso del ciclo de 18,6 años ocurre aproximadamente una semana después de la luna nueva si es en primavera, o una semana antes de la luna nueva si es en otoño. Esto significa que será una media luna, y estará en este punto más alto al atardecer (en primavera) o al amanecer (en otoño). En invierno, a tres meses de ese momento, la luna estará casi tan alta (aproximadamente medio diámetro lunar menos) como una luna llena a medianoche. También en otros momentos durante el ciclo de 18,6 años, la luna llena estará más alta a medianoche en pleno invierno, cerca del momento del lunisticio del mes tropical.
Para una latitud de 55° norte o 55° sur en la Tierra, la siguiente tabla muestra los acimutes de salida y puesta de la Luna para los arcos más estrechos y más anchos de la trayectoria de la Luna en el cielo. Los acimutes se dan en grados desde el norte verdadero y se aplican cuando el horizonte está despejado. También se dan cifras para un tiempo intermedio entre la parada mayor y la parada menor.
El arco de la Luna llena generalmente alcanza su punto más ancho a mediados del invierno y su punto más estrecho a mediados del verano. El arco de la Luna nueva generalmente alcanza su punto más ancho a mediados del verano y su punto más estrecho a mediados del invierno. El arco de la Luna en cuarto creciente generalmente alcanza su punto más ancho a mediados de la primavera y su punto más estrecho a mediados del otoño. El arco de la Luna en cuarto menguante generalmente alcanza su punto más ancho a mediados del otoño y su punto más estrecho a mediados de la primavera.
Para los observadores en latitudes medias (no demasiado cerca del Ecuador ni de ninguno de los polos ), la Luna está en su punto más alto en el cielo en cada período de 24 horas cuando alcanza el meridiano del observador . Durante el mes, estas altitudes de culminación varían de modo que se produzca un valor máximo y un valor mínimo. La siguiente tabla muestra estas altitudes en diferentes momentos del período nodal lunar para un observador a 55° norte o 55° sur. Las culminaciones máxima y mínima ocurren con unas dos semanas de diferencia.
La siguiente tabla muestra algunas fechas aproximadas en las que el nodo lunar pasó o pasará por el equinoccio. La mayor declinación de la Luna se produce unos meses después de estos momentos, más cerca de un equinoccio, dependiendo de su órbita detallada. [5] Las fechas se calculan a partir de la trayectoria del nodo medio, sin las pequeñas fluctuaciones periódicas que pueden hacer que la fecha se retrase unas semanas. [6]
Al norte de la latitud 62°, como en Fairbanks , Alaska, se puede ver una media luna directamente hacia el norte en el momento del lunisticio principal. Esto será al amanecer si la luna está creciendo, o al atardecer si la luna está menguando.
Durante una pequeña parada lunar, las fuerzas de marea (fuerzas gravitacionales) de los objetos solares están más alineadas. Esto conduce a una mayor amplitud de las mareas y las inundaciones por mareas en el intervalo de 18,6 años. [1] La temperatura de la superficie del mar del Pacífico ecuatorial y la presión atmosférica del Pacífico sur se correlacionan con la declinación que alcanza la luna en el mes tropical y pueden tener un efecto en la oscilación de El Niño-La Niña . [7] [8]
Una explicación más detallada se puede considerar en términos de las trayectorias del Sol y la Luna en la esfera celeste , como se muestra en el primer diagrama. Este muestra la esfera abstracta que rodea a la Tierra en el centro. La Tierra está orientada de modo que su eje sea vertical.
El Sol, por definición, siempre se ve en la eclíptica (la trayectoria aparente del Sol en el cielo) mientras que la Tierra está inclinada en un ángulo de e = 23,5° con respecto al plano de esa trayectoria y completa una órbita alrededor del Sol en 365,25636 días, un poco más de un año debido a que la precesión altera la dirección de la inclinación de la Tierra.
La órbita de la Luna alrededor de la Tierra (mostrada en línea punteada) está inclinada en un ángulo de i = 5,14° con respecto a la eclíptica. La Luna completa una órbita alrededor de la Tierra en 27,32166 días. Los dos puntos en los que la Luna cruza la eclíptica se conocen como sus nodos orbitales , que se muestran como "N1" y "N2" (nodo ascendente y nodo descendente, respectivamente), y la línea que los conecta se conoce como la línea de nodos . Debido a la precesión del plano orbital de la Luna , estos puntos de cruce y las posiciones de los eclipses se desplazan gradualmente alrededor de la eclíptica en un período de 18,6 años.
Mirando el diagrama, note que cuando la línea de nodos de la Luna (N1 y N2) gira un poco más de lo que se muestra y se alinea con el ecuador de la Tierra, la órbita de la Luna alcanzará su ángulo más pronunciado con el ecuador de la Tierra, y 9,3 años después será el más superficial: la declinación (inclinación) de 5,14° de la órbita de la Luna suma (parada mayor) o resta (parada menor) la inclinación del eje de rotación de la Tierra (23,439°).
El efecto de esto en la declinación de la Luna se muestra en el segundo diagrama. Durante el transcurso del período nodal, a medida que la Luna orbita la Tierra, su declinación oscila entre – m ° y + m °, donde m es un número en el rango ( e – i ) ≤ m ≤ ( e + i ). En una parada menor (por ejemplo, en 2015), su declinación durante el mes varía de –( e – i ) ≈ –18,5° a +( e – i ) ≈ 18,3°. Durante una parada mayor (por ejemplo, en 2005-2006), la declinación de la Luna varió durante cada mes desde aproximadamente –( e + i ) ≈ –28,6° a +( e + i ) ≈ 28,5°.
Sin embargo, una sutileza adicional complica aún más el panorama. La atracción gravitatoria del Sol sobre la Luna la atrae hacia el plano de la eclíptica, lo que provoca un ligero bamboleo de unos 9 arcmin en un período de 173 días. En 2006, el efecto de esto fue que, aunque la alineación de los nodos con los equinoccios celestes se produjo en junio, la declinación máxima de la Luna no se produjo en junio sino en septiembre, como se muestra en el tercer diagrama. El valor absoluto máximo de la declinación se produjo en marzo anterior, en −28,7215°. [9]
Debido a que la Luna está relativamente cerca de la Tierra, la paralaje lunar altera la declinación (hasta 0,95°) cuando se observa desde la superficie de la Tierra en comparación con la declinación geocéntrica, la declinación de la Luna desde el centro de la Tierra. Por lo tanto, la declinación geocéntrica puede ser hasta aproximadamente 0,95° diferente de la declinación observada. La cantidad de esta paralaje varía con la latitud, por lo tanto, el máximo observado de cada ciclo de inmovilización varía según la posición de observación.
La refracción atmosférica (la curvatura de la luz de la Luna al pasar a través de la atmósfera de la Tierra) altera la declinación observada de la Luna, más aún a baja altura, donde la atmósfera es más espesa (más profunda).
No todos los máximos son observables desde todos los lugares del mundo: la Luna puede estar debajo del horizonte en un sitio de observación particular durante el máximo y, cuando sale, puede tener una declinación menor que un máximo observable en alguna otra fecha.
Tenga en cuenta que las fechas y horas en esta sección y en la tabla están en Tiempo Universal Coordinado , todas las posiciones celestes están en coordenadas aparentes topocéntricas, incluidos los efectos de paralaje y refracción, y la fase lunar se muestra como la fracción del disco de la Luna que está iluminada.
En 2006, la declinación lunar mínima , vista desde el centro de la Tierra, se registró a las 16:54 UTC del 22 de marzo, cuando la Luna alcanzó una declinación aparente de -28:43:23,3. Las dos siguientes mejores contendientes fueron las 20:33 del 29 de septiembre, con una declinación de -28:42:38,3, y las 13:12 del 2 de septiembre, con una declinación de -28:42:16,0.
La máxima declinación lunar, vista desde el centro de la Tierra, se produjo a las 01:26 del 15 de septiembre, cuando alcanzó los +28:43:21,6. La siguiente más alta se produjo a las 07:36 del 4 de abril, cuando alcanzó los +28:42:53,9.
Sin embargo, estas fechas y horas no representan los máximos y mínimos para los observadores en la superficie de la Tierra.
Por ejemplo, después de tener en cuenta la refracción y la paralaje, el máximo observado el 15 de septiembre en Sídney (Australia) se produjo varias horas antes y durante el día. La tabla muestra los principales puntos de inactividad que fueron realmente visibles (es decir, no a plena luz del día y con la Luna sobre el horizonte) tanto desde Londres (Reino Unido) como desde Sídney (Australia).
Para otros lugares de la superficie de la Tierra, las posiciones de la Luna se pueden calcular utilizando la calculadora de efemérides del JPL.
