Hora solar y hora oficial

Calculadora de la hora solar

Hace unos años fui a España por primera vez, y como muchos me sorprendió lo tarde que se cena. La primera noche cené casi solo en un restaurante a las 8 de la tarde, y me fui justo cuando la gente empezaba a entrar. Por supuesto, esto puede explicarse sobre todo por razones culturales, pero los atardeceres de verano, claramente más tardíos de lo habitual, también deben haber influido en la configuración de los días españoles.

En el momento en que escribo, cerca del solsticio de invierno, la puesta de sol de Madrid es alrededor de las 17:55, más de una hora más tarde que la puesta de sol en, por ejemplo, Nápoles, que está a una latitud similar. La misma diferencia se da en el solsticio de verano y durante todo el año. Sólo porque se aplica a la mayoría de los lugares en los que he estado, una hora como la de Nápoles me parece más natural, y probablemente a la mayoría de los no españoles. ¿Pero lo es?

Buscando otras regiones del mundo que tengan la misma peculiaridad de España, he editado un mapa del mundo de la Wikipedia para mostrar la diferencia entre la hora solar y la estándar. Resulta que hay muchos lugares donde el sol sale y se pone tarde en el día, como en España, pero no muchos donde es muy temprano (resaltados en rojo y verde en el mapa, respectivamente). La mayor parte de Rusia está muy marcada en rojo, pero sobre todo en zonas con muy poca población; la excepción es San Petersburgo, con una discrepancia de dos horas, pero el efecto sobre la hora se ve mitigado por la elevada latitud. El ejemplo más extremo de hora similar a la de España es el oeste de China: la diferencia alcanza las tres horas con respecto a la hora solar. Por ejemplo, hoy el sol sale allí a las 10:15 y se pone a las 19:45, y el mediodía solar es a las 15:01.

Calculadora de irradiación solar

En un planeta progrado como la Tierra, el día sideral es más corto que el día solar. En el momento 1, el Sol y una determinada estrella lejana están por encima. En el momento 2, el planeta ha girado 360° y la estrella lejana vuelve a estar por encima (1→2 = un día sideral). Pero no es hasta un poco más tarde, en el tiempo 3, cuando el Sol vuelve a estar por encima (1→3 = un día solar). Más sencillamente, 1-2 es una rotación completa de la Tierra, pero como la revolución alrededor del Sol afecta al ángulo con el que se ve el Sol desde la Tierra, 1-3 es el tiempo que tarda en volver el mediodía.

El tiempo solar es un cálculo del paso del tiempo basado en la posición del Sol en el cielo. La unidad fundamental del tiempo solar es el día, basado en el periodo de rotación sinódica. Hay dos tipos de tiempo solar: el tiempo solar aparente (tiempo del reloj de sol) y el tiempo solar medio (tiempo del reloj).

Un poste alto fijado verticalmente en el suelo proyecta una sombra en cualquier día soleado. En un momento del día, la sombra apuntará exactamente al norte o al sur (o desaparecerá cuando y si el Sol se desplaza directamente por encima). Ese instante es el mediodía local aparente, o las 12:00 horas locales aparentes. Unas 24 horas más tarde, la sombra volverá a apuntar hacia el norte-sur, pareciendo que el Sol ha cubierto un arco de 360 grados alrededor del eje de la Tierra. Cuando el Sol haya recorrido exactamente 15 grados (1/24 de un círculo, midiéndose ambos ángulos en un plano perpendicular al eje de la Tierra), la hora local aparente será exactamente las 13:00; después de 15 grados más serán exactamente las 14:00.

Calcular el tiempo solar verdadero

En esta lectura continuada del capítulo 6, te centrarás en la forma de contabilizar el tiempo en la energía solar y la relación del tiempo con los ángulos más esféricos. Utilizaremos esos ángulos para calcular más tarde la irradiación estimada y las condiciones de irradiación justo fuera de la atmósfera terrestre (llamada masa de aire cero: AM0).

Preste atención al uso de la hora solar frente a la hora del reloj (que se expresará como hora estándar frente al horario de verano). En las herramientas de simulación solar como SAM (System Advisor Model), sólo utilizaremos la hora solar, que es la norma de la industria. La hora del reloj es sólo una forma conveniente de que todo el mundo trabaje a la misma hora y de coordinar las conferencias telefónicas. Tu trabajo consiste en salir de la hora del reloj y pensar en términos de hora solar, y en los ángulos que representan esas horas.

Como vemos en la lectura, el tiempo es un parámetro crítico en la evaluación de los recursos de energía solar, y utilizamos una hora “diferente” a la de tu teléfono móvil (o si tienes uno, un reloj). El tiempo que utilizamos en la energía solar es el tiempo aparente y la trayectoria del sol en relación con la abertura o el dispositivo de captación, llamado Tiempo Solar.

La hora solar frente a la hora local

Hora solarMedimos el tiempo en la Tierra por la posición de los objetos celestes en el cielo. La hora solar se basa en la posición del sol. Es el tiempo que todos utilizamos, donde un día se define como 24 horas, el tiempo medio que tarda el sol en volver a su punto más alto.  El mediodía local en tiempo solar es el momento en que el sol está en su punto más alto en el cielo.  La Tierra realiza una rotación completa cada día, pero como también se desplaza en su órbita alrededor del Sol, tiene que girar unos 1° más que los 360° completos para llegar de un mediodía solar al siguiente. Sin embargo, las estrellas están tan lejos que el movimiento de la Tierra en su órbita sólo supone una diferencia insignificante en su dirección aparente.Tiempo sideralEl tiempo sideral se basa en el momento en que el equinoccio de primavera pasa por el meridiano superior. Este paso dura aproximadamente 4 minutos menos que un día solar.  1 día sideral = 23 horas, 56 minutos, 4,1 segundosEl tiempo sideral es útil para los astrónomos porque cualquier objeto cruza el meridiano superior cuando el tiempo sideral local es igual a la ascensión recta del objeto. Saber cuándo un objeto se acercará al meridiano es útil porque cuando un objeto está alto en el cielo, los efectos distorsionadores de la atmósfera terrestre se minimizan.