el cielo, del horizonte oriental al occidental, con su plano de movimiento inclinado hacia el norte o el
sur (según el hemisferio).
La utilización del sistema de referencia topocéntrico permite acercar a los estudiantes a sus propias
vivencias astronómicas cotidianas posibles de percibir desde sus propias casas. Esto favorece la
enseñanza de tópicos de relevancia, como sistema de referencia y modelo científico, además de
promover el desarrollo de competencias vinculadas al trabajo científico, tales como la generación de
hipótesis, la modelización, la elaboración de predicciones y la confrontación de las propias ideas con
los fenómenos del mundo natural.
El movimiento diario del Sol en el cielo: el día y la noche
Para describir el movimiento de los astros en el cielo local se define el horizonte astronómico, el cual
se caracteriza como el plano tangente a la Tierra en una determinada ubicación. A partir de ello, la
posición de un astro puede indicarse mediante dos coordenadas que dependen de la ubicación del
observador. La altura (h) indica el ángulo vertical que hay que medir desde el horizonte local hasta
llegar al astro. Por su parte, el acimut (z) es el ángulo horizontal medido desde una dirección de
referencia girando en sentido horario hasta la proyección vertical del astro sobre el horizonte. En
este proyecto se decidió tomar como referencia la dirección norte con el fin de compatibilizar los
valores medidos con lo que indica el software astronómico Stellarium (www.stellarium.org).
Dado que la esfera celeste gira constantemente debido a la rotación terrestre, los astros van
modificando su acimut y altura en forma continua. De este modo, es posible describir el movimiento
diario del Sol como aquel que realiza desde que sale por un punto del horizonte oriental (el levante)
hasta que se pone, varias horas después, por algún punto del horizonte occidental (el poniente). En
ambas situaciones su altura es 0°, aunque su acimut varía debido a que su lugar de salida y puesta
cambia a lo largo del año. Luego de su salida, el Sol aumenta continuamente su altura hasta llegar al
mediodía solar, instante en que posee su altura máxima del día al cruzar el meridiano local. En ese
momento, el Sol se ubica mirando en dirección hacia el norte (para latitudes medias del hemisferio
sur) y, por lo tanto, la sombra de un gnomon se proyectará justo en la dirección sur, siendo su
longitud la menor de todo el día. En latitudes medias del hemisferio norte, en cambio, el Sol se ubica
hacia el sur en el mediodía solar, por lo que la sombra del gnomon apunta hacia el norte en ese
instante. Luego del mediodía solar, el Sol continúa su movimiento disminuyendo paulatinamente su
altura hasta su puesta.
El ascenso y descenso del Sol en el cielo no se produce en forma vertical dado que su plano de
movimiento (llamado eclíptica) forma un cierto ángulo α respecto al horizonte local, cuyo valor tiene
relación con la latitud φ del lugar: α = 90° - φ (Figura 1). En el hemisferio sur dicho plano se
encuentra inclinado hacia el norte respecto a la vertical, mientras que se encuentra inclinado hacia
el sur en el otro hemisferio. Por ese motivo, el Sol nunca se ubicará justo encima de nuestras
cabezas (el cenit) si estamos fuera de la franja comprendida entre los trópicos (latitudes mayores a
23,5°), por lo que un gnomon proyectará sombra todos los días del año. A su vez, es posible medir el