Duración del día según la latitud

En el solsticio de junio, Londres recibe unas 16 horas y 38 minutos de luz, y una localidad del ecuador, unas 12 horas y 7 minutos.

El círculo de iluminación

En todo momento, la mitad de la Tierra está iluminada y la otra mitad, a oscuras. La línea que las separa, naranja en el modelo, es un círculo máximo llamado círculo de iluminación o terminador. Siempre está orientado de frente al Sol. Como el eje está inclinado, este círculo suele cortar los paralelos de forma desigual. Al girar la Tierra una vez al día, un lugar de una latitud concreta recorre su paralelo y pasa parte del trayecto con luz y parte en la oscuridad. La fracción iluminada de ese círculo es la fracción de las 24 horas que corresponde al día.

El ecuador es especial. El círculo de iluminación siempre lo divide exactamente por la mitad, sea cual sea la estación, así que allí el día y la noche duran unas 12 horas todo el año. Al alejarte del ecuador hacia el hemisferio inclinado hacia el Sol, queda iluminada una mayor parte de tu paralelo; hacia el otro polo, una menor. Por eso la variación de la duración del día aumenta con la latitud.

La ecuación de la salida del Sol

Se puede calcular la duración del día. Hacen falta dos números: tu latitud φ y la declinación solar δ, que es la latitud donde el Sol está en el cenit ese día. El Sol sale y se pone cuando el ángulo horario H cumple cos H = −tan φ × tan δ. La Tierra gira 15° por hora, así que el día dura 2H ÷ 15° horas. En la calculadora solar de la NOAA se usa una versión algo más completa, cos H = (cos 90.833° − sin φ sin δ) ÷ (cos φ cos δ), porque el aire desvía la luz solar sobre el horizonte y porque la salida se cuenta desde el borde superior del disco solar, no desde su centro. Esa corrección agrega unos minutos; por eso el modelo muestra 12 h 7 min en el ecuador en vez de 12 horas exactas.

La tabla se calculó con la fórmula de la NOAA para 2026, la misma que se usa en el modelo. Observa el patrón. En el ecuador no cambia nada. A 23.44° N, los días más largo y más corto difieren unas 3 horas; a la latitud de Seúl, unas 5; a la de Londres, casi 9; y a 60° N, 13 horas. Observa también que, incluso en el equinoccio, el día es un poco más largo que la noche en todas partes, de nuevo por la corrección de refracción. La Oficina de Meteorología de Australia da la misma cifra para gran parte de Australia: unas 12 horas y 8 minutos de luz en el equinoccio.

Leer la gráfica

La gráfica bajo el modelo representa la duración del día para cada día del año en la latitud que elijas. En el ecuador es una línea horizontal. En las latitudes medias es una onda suave con su máximo en el solsticio de junio y su mínimo en el de diciembre en el norte (al revés en el sur). Las líneas discontinuas marcan equinoccios y solsticios. La onda tiene mayor pendiente cerca de los equinoccios; por eso la luz diurna parece cambiar más rápido en marzo y septiembre y apenas cambia a finales de junio.