sobre el adelanto de la hora en colombia

Revista Colombiana de Estadística
N^ 25-26, págs 83 - 92
SOBRE EL ADELANTO DE LA HORA
EN COLOMBIA
Wiillann Enrique C e p e d a Peña'
R«tum«n
La posición del sol en la esfera celeste d o origen a diferentes tiempos: el
solar y el sideral. Debido al movimiento irregular del sol en su órbita
aparente, a la variación de la oblicuidad de la elíptica y la no uniformidad
del tiempo sideral, tiay que introducir correcciones o la posición del sol
pora obtener un tiempo uniforme. Como consecuencia de lo anterior y en
función de la latitud del lugar, la duración del día-luz es variable durante el
año. Por estar Colombia situada en la zona ecuatorial no se aprecian
grandes diferencias en tiempo entre la duración del día-luz y la nocfie en el
transcurso del año: encontrándose 12h OSm como promedio del día -luz.
Abstract
Sun's position on the celestial sphere defines differents times: Solar and
sideral. Irregular sphere Irregular motions of the sun in its apparent orbrts,
ecliptic obllquity variations and nonuniformity of sideral time, introduce
corrections to sun's position in order to obaln a uniform scale of time.
Consequently, daylight duratlon is variable over the year. As Colombia is
situated ln earth's equatorlal zone, then daylight variation are inappreciable
the year long; thus, daylight average is 12h 08m approximately.
Uno concepción de lo que es el tiempo es algo subjetivo difícil de medir
lógica y satisfactoriamente, podríamos decir que la comparación de sucesos
Profesor Asistente, Observatorio Astronómico Nocional, Universidad Nacional de Colombia.
CEPEDA W.
define un tiempo. El hombre se ho preocupado por medirlo, registrorlo y
mantenerlo,
Un estudio teórico del movimiento de un sistema físico el de traslación o
rotación de lo Tierra, por ejemplo, permite calcular posiciones sucesivas del
sistemo respecto ol observador, lo que constituye una serle ininterrumpida de
sucesos que conducen o uno medido del tiempo en función de medidas en
el espocio.
Desde io más remota antigüedad ei sistema solar ho servido de reloj o lo
humanidad, es así como oi observar posiciones sucesivos del Sol, Luna y
Plonetos respecto o si mismo o o ios estrenos, ho derivado diferentes clases
de tiempos.
Cuando el movimiento de rotación de lo Tierra se hoce con referencia o
los estrellas tenemos un tiempo sideral; poro determinarlo y poder tener uno
escalo de tiempo, lo más lógico es tomar como un punto de referencia uno
estrella, midiendo su movimiento angular respecto o un meridiano, es decir,
conocer lo variación del ángulo horario en ese meridiano. Es necesario tener
en cuenta que el objeto de una determinación del tiempo debe hacerse de
tai manera que lo escolo que se escoja seo fijo e invariable. Cuando ol
tomar lo estrello como punto de referencia poro uno escala de tiempo
sideral es necesario recordar que ios coordenadas de dicho estrello no son
fijas sino que varían debido o los movimientos de los planos fundamentales,
elípticos y ecuodor celeste, como consecuencia de ios fenómenos de
precesión y mutoción, Ei plano del meridiano del observodor no se encuentra
fijo respecto a la Tierra, sino que tiene una deriva debido oi movimiento
irregulor de los polos, esto sumodo a los irreguioridodes seculares en lo
rotoción de lo Tierro hocen que el ángulo hororio de lo estrella varíe, dando
como resultado un tiempo sideral no uniforme imposible de guardar
exactamente en relojes. Si lo medido del ángulo horario se hoce respecto o
un equinoccio, medio o verdadero, tenemos un tiempo sideral medio o
verdadero, según el coso.
Cuando el tiempo de rotación de lo Tierra se tomo con respecto ol Sol
tenemos definido un tiempo solar,
84
SOBRE EL ADEUNTO DE LA HORA ...
En el coso del tiempo sideral, decíamos que tomábamos como referencia
uno estrella y se debió su ángulo horario, ahora eso estrella es el Sol y lo
medida de su ángulo horario es el tiempo solor.
Ho = TSV-ARo
(1)
En lo antigüedad se usó el tiempo solar verdadero HQ, poro regular ios
octividodes civiles de lo Humonidod, este tiempo se registraba por medio de
relojes de Sol, sin embargo, esta medida resultaba imprecisa e insuficiente
debido a los desiguoldodes en el movimiento aparente del Sol en lo esfera
celeste, según: lo ley de los óreos de Kepler, lo vorioción de lo oblicuidad de
lo eclíptica y lo no uniformidad del tiempo siderol verdadero, TSV,
Lo determinación del tiempo solar verdadero se puede realizar medionte
observociones directas del Sol, midiendo su distancio cenital lo, conocida lo
latitud del observodor LA, y lo declinación Do del Sol paro lo fecho.
Cos Ho = Cos Zo Seo Do Seo La - Ton Lo Ton Do
(2)
Lo falta de uniformidad del tiempo solar verdadero hoce que no se puedo
conservar en relojes artificiales. Poro establecer uno escola de tiempo solar
uniforme, es necesario corregir ol tiempo solar verdodero de todas los
irreguiaridodes por medio de la denominada ecuación de tiempo,
Et = Hm - Ho
(3)
Ho: tiempo solar verdadero
Hm: Tiempo solar medio definido como ei ángulo hororio de un Sol ficticio
que se mueve por el ecuador celeste con velocidod constonte
Et:
ecuoción de tiempo. Tiene su máximo valor positivo de 14m 1 7s el 11 de
febrero, es cero el 16 de obril; sigue decreciendo con valor negotivo
hasta el 15 de moyo; crece en seguida, poro onuiorse el 14 de junio y
tomar signo positivo hasta el 27 de julio; decrece de nuevo hasta ser
cero el 1* de septiembre, continuando con un valor negativo hasta el 4
de noviembre cuando toma su mínimo de -16m 25s; se anulo de nuevo
y cambio de signo el 26 de diciembre. Estos variaciones difieren muy
poco en magnitud y époco poro los diferentes oños.
85
CEPEDA W.
ene feb mar abr moy jun
jul ogo sep oct nov dio
Gráfica de la Ecuación de Tiempo
Como se ve en (3) el Hm no puede determinarse directamente de
observociones. Lo medida de tiempo utilizodo en ios actividades del hombre
es el tiempo civil cuyo expresión matemático, pora un meridiano es
TCL = Hm-i-12 horas
(4)
Como o un país lo cruzan varios meridianos, serio muy engorroso estar
combiondo de hora cada vez que pqrqmos de un meridiano o otro; paro
obviar tal situación y por convenios internacionales se ho dividido la Tierro en
24 zonas denominados Husos Horarios, Lo amplitud de codo Huso es de una
hora. A partir de lo Conferencia Internacional celeProdo en Washington
(1884), se reconoció como meridiano internacional ol que paso por el fíeal
Observatorio Astronómico de Greenwich, Como Colombia está localizada
dentro de los meridianos 4h 27m 24s y 5h 1 Om 06s le corresponde lo hora del
meridiano central del Huso 5 o sea ei que se encuentra a cinco horas al oeste
de Greenwich. Esto hora fue adoptado mediante la ley 91 de 1914, por la
cual adhirió a los decisiones de lo Asociación Internacional de la Hora, Para
86
SOBRE EL ADELANTO DE LA HORA .,.
determinar lo hora oficial de Colombia en función del tiempo del meridiano
de Greenwich o tiempo universal se utilizo lo siguiente relación:
TO = Tü HH
(5)
TO: tiempo oficial pora Colombio
TU: tiempo universal o tiempo del meridiano de Greenwich
HH: huso horario, paro Colombia igual o 5 horas.
Lo medida de rotación de lo Tierra respecto o uno estrella o oi Sol define
un día sideral o un día solor respectivomente, lo trayectoria del Sol sobre la
esfera celeste es dividida en dos por el horizonte de un lugar, el orco que
está por encimo de éste corresponderá al dio-luz y el que está por debajo de
este plano será lo correspondiente o lo noche. Poro conocer la duración del
dio-luz poro un lugar sobre lo Tierra, se emplea lo siguiente expresión
matemático:
Dio-luz = 2/15 ore Cos[(-0.01454389 - Sen Do Sen La) See Do See Lo] -i- Et
Dio-luz expresado en horas
Do: Declinación del Sol
Lo:
Latitud del observador
Et:
ecuación del tiempo
Lo latitud del observador influye de tal manera que poro lugares situados
sobre la lineo ecuatorial lo duración del dio-luz es igual o lo noche, duronte
todo el año. Lo duroción del dio luz irá oumentondo o disminuyendo o
medida que nos olejemos del ecuador hocio el polo norte y dependiendo
desde luego con lo época del año, en el hemisferio sur sucede lo mismo.
De acuerdo a lo onterior, la duración del día-luz pora diferentes latitudes
de territorio nocional son los siguientes:
Latitud de -4° (Leticia)
máximo duroción del dio luz =
mínimo duración del dio-luz =
12h22m-diciembre 22
11 h 53 m - Junio 22
87
CEPEDA W.
Latitud de 0° (sobre lo línea ecuatorial)
máximo duración del dio luz =
mínima duración del dio-luz =
12h 08m - junio 22
12h 06 m - septiembre 21
Latitud de 4° 35' (Sontotó de Bogotá)
máxima duración del dio luz =
mínimo duración del día-luz =
12h24m-junio 22
11 h 52 m - diciembre 22
Latitud de 8° (Cúcuta)
máximo duración del dio luz =
mínima duración del dio-luz =
12h36m-junio 22
1 Ih 39 m-diciembre 22
Latitud de 12° (Guajira, menos del 1% del
territorio nacional)
máxima duración del dio luz =
mínima duración del dio-luz =
12h 50m-junio 22
11 h 24 m - diciembre 22
Lo hora de solido y puesta del sol es variable durante el año. La solida y
puesta del sol poro los diferentes latitudes del territorio nocional se don en lo
Toblo N'^l pora el primer dio de codo mes según cálculos efectuados en el
Observatorio Astronómico Noclonol, Cepeda, W. E., Programa para
computador para el cálculo de salida y puesta del Sol y duración de los
Crepúsculos.
Mes
Lat
s
Lat
•4
s
P
ff
Lat
P
S
4
Lol
s
P
8
Lat
12
s
P
P
H
M
H
M
H
M
H
M
H
M
H
M
H
M
H
M
H
M
H
M
1
5
52
18
14
5
W
18
07
ó
06
18
00
6
13
17
53
6
21
17
46
II
6
¿
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18
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6
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18
16
6
15
18
12
6
20
18
07
6
26
18
01
III
07
18
18
6
09
16
16
6
11
18
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6
14
16
12
6
16
16
10
IV
6
01
18
04
6
01
18
06
6
00
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10
5
59
18
10
5
57
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V
5
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17
57
C
54
18
01
5
50
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05
5
45
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C
41
16
13
VI
6
OC
17
55
5
54
18
00
5
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18
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6
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5
34
18
21
VII
6
07
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»
ó
CO
18
07
5
53
18
14
5
46
18
21
18
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6
09
18
W
6
C3
18
10
5
57
18
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5
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5
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38
m
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16
27
IX
5
58
18
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5
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18
03
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05
5
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x
5
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5
51
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17
39
6
04
17
33
Tabla N»l
88
SOBRE EL ADELANTO DE LA HORA ...
'
BOGOTÁ
^
3
N
PARÍS
Posición del sol
Solsttclo
Equinoccio
1. verano, 22 jun. | 3. Invierno. 22 dio.
2. primavera, 21 mor. |
otofto, 21 sep.
j
89
CEPEDA W.
A lo salido del sol precede, y o lo puesta sigue, uno claridad o iluminación
variable por momentos, llamado Crepúsculo, fenómeno producido por lo
reflexión de lo luz de los diversos rayos solores en las partículas de aire a
diferentes alturas y su difusión en todos los sentidos o través de la otmósfero,
Los Crepúsculos pueden ser astronómicos o civiles, el astronómico ocurre
cuando por algún lugar del horizonte se interrumpe lo oscuridad de lo noche
(en la mañano), los estrellas débiles desoporecen o aparecen pálidos los
estrellas brillantes (ai atardecer). El Crepúsculo civil utilizado en lo vida dioria,
ocurre cuando ei Sol se encuentra o 6° bajo el horizonte, ios estrellas brillantes
dejan de ser perceptibles (en ;a moñona) y el resplandor de lo aurora liego
hasta el cénit en forma decreciente dejondo ol oeste, del cénit, en la
oscuridod casi completa, oi atordecer el fenómeno es inverso, es decir, los
sombras de lo noche están ol oriente mientras que oi occidente todovía hoy
claridad. Lo duroción máximo del Crepúsculo civil paro Colombia es de 23
minutos: cabe anotar que poro oprecior dicho luminosidad es necesario que
el cielo esté despejado. En nuestro país donde predomina lo época invernal,
lo neblina y ios nubes hocen que la poco iluminación producida por este
fenómeno disminuya vertiginosamente.
Además de lo onterior, lo ubicación en que se encuentran ios cosos en ios
ciudades hocen que lo luminosidad del Crepúsculo seo coptodo solamente
por oquellos personas que estén ol lodo del Crepúsculo, bien ol este o al
oeste (por io mañano o por lo torde).
Conclusiones
1.
El promedio del día-luz en Colombia es de 12h 08m, por encontrarse
nuestro país en lo zono ecuatorioi,
2.
Poro las zonas templados y polares lo duración del día-luz tiene variación
notoria de acuerdo con la época del año.
3.
Lo horo de solido y puesta del Sol varío en el año.
4.
Lo iluminación producido por el Crepúsculo sólo se puede apreciar o
lodo del orto o del ocaso y dependiendo de los condiciones climáticas.
5.
De acuerdo con lo anterior, no se gono absolutamente nodo con
modificar el horario poro Colombia, pues lo horo luz que se pretende
90
SOBRE EL ADEUNTO DE LA HORA ...
gonor se gastaría en el consumo de energía en los horas de lo moñona.
Un trobajodor yo no se levantaría o los 5 de lo moñono sino o ios cuatro
de la madrugado (5 o.m, del nuevo horario).
Bibliografía
Anuario del Observatorio Astronómico Nacional, 1980, Universidad Nocional,
Bogotá.
Asin, F. M., 1979, Astronomía, Edit. Paraninfo, Madrid.
Cabal, E. y Ferrer, J., 1948, Lecciones de Astronomía Elemental, Edit, Revelé S,
A,, Borcelono.
Cepeda, W. E., 1981, Quasars, 4, 5, Bogotá.
Cepeda, W. E., 1989, Programa para computador para el cálculo de salido y
puesta del Sol y duración de los Crepúsculos, Observatorio Astronómico,
Universidad Nocional de Colombia, Bogotá.
Diario Oficial. 1914, N« 15353, Bogotá.
Kasrner, S. O., 1976, The Journal of the Royal Asironomical, 70, 4,
Smart, W. M., 1971, Text-book on spherical astronomy, Cambridge University
Press, Cambridge,
Vives, T. J., 1971, Astronomía de posición. Editorial Alhombra, Madrid.
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CEPEDA W.
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