Por extraño que pueda parecer, la gravedad no es uniforme por toda la superficie de nuestro planeta y, como resultado, nuestro peso varía ligeramente cuando viajamos de un lugar a otro. De hecho, como explicaba en este artículo, el concepto de nivel del mar es mucho más complejo de lo que parece precisamente porque el agua tiende a fluir hacia las zonas de la superficie donde la gravedad es más intensa y a «apilarse» sobre ellas.
Los dos lugares del planeta con una mayor y menor gravedad son la superficie del océano ártico y el macizo de Huascarán (Perú), respectivamente. La diferencia de la intensidad gravitatoria entre estos dos puntos ronda el 0,7%, así que una persona que pese 100 kg en el ártico pesará 99,3 kg (700 gramos menos) en estas montañas peruanas.
¡Eh, eh, eh, para el carro! Te recuerdo que los kilogramos son una medida de la masa de las cosas, no de su peso.
Cierto, voz cursiva. Hago una pequeña aclaración antes de continuar.
Lo único que hace el campo gravitatorio de un planeta es acelerar las cosas hacia el suelo. La magnitud de esa aceleración es la famosa constante «g» que nos enseñaron en el instituto y, en la superficie de la Tierra Tierra, tiene un valor medio de 9,81 m/s², lo que significa que nuestro planeta nos acelera hacia el suelo a un ritmo medio de 9,81 metros por segundo cada segundo cuando estamos cerca de él (a medida que nos alejamos del planeta, esa aceleración disminuye cada vez más).
Por tanto, cuando se dice que «la gravedad es distinta a lo largo de la superficie del planeta», lo que se quiere decir en realidad es que el ritmo al que la gravedad nos atrae hacia el suelo varía ligeramente de un lugar a otro. Como el peso de un objeto se obtiene multiplicando su masa por que experimenta debido a la gravedad, esos pequeños cambios regionales de la aceleración gravitatoria terrestre son los que hacen que nuestro peso sea distinto en diferentes puntos de la superficie.
Vale, así me ha quedado más claro. En cualquier caso, si a alguien le molesta que su peso cambie mientras viaja, basta con que no vuelva a salir de su casa nunca más y así la gravedad que actúa sobre esa persona siempre será la misma. Jaque mate, campo gravitatorio terrestre.
Pues no creas, voz cursiva, porque la intensidad de la gravedad que actúa sobre cualquier punto de la Tierra también cambia ligeramente a lo largo del día.
Me explico.
La Tierra es una esfera (sorpresa) que mide unos 12.756 kilómetros de diámetro y da vueltas alrededor del sol. Como resultado, el punto de la cara iluminada del planeta que está más cerca del sol siempre estará 12.756 kilómetros más cerca de nuestra estrella que el punto más alejado de la cara nocturna y, como la intensidad con la que la fuerza gravitatoria de un objeto tira de otro depende de la distancia que los separa, la gravedad del sol tira con más fuerza de la gente que se encuentra en la cara iluminada del planeta que de la que está en el extremo contrario.
Por otro lado, por una cuestión geométrica, el sol tira «hacia arriba» de la gente que está en la cara iluminada de la Tierra, pero «hacia abajo» de quienes están en la cara opuesta.
Esta misma lógica también se puede aplicar a la Luna: la gente que se encuentra en la cara de la Tierra que apunta hacia nuestro satélite se ve estirada «hacia arriba», mientras que los que están en el extremo opuesto reciben un tirón más débil «hacia abajo».
En cualquier caso, el resultado es que, cuando la Luna o el sol se encuentran sobre nuestras cabezas, su gravedad tira de nosotros (nos «acelera») en dirección contraria a la gravedad terrestre y nuestro peso disminuye. En cambio, cuando estos cuerpos celestes se encuentran sobre la cara del planeta opuesta a la que nos encontramos, nuestro peso aumenta porque tiran de nosotros en la misma dirección que la gravedad la Tierra.
Total, que, en teoría, el tirón del sol y de la Luna debería modificar nuestro peso durante el día según va cambiando su posición en el espacio respecto a la nuestra… Peeeero, en la vida real, los efectos de este fenómenos son tan débiles que resultan imperceptibles: la aceleración de la gravedad local (y, por tanto, nuestro peso) sólo varía en una parte entre cien millones debido a la acción de la gravedad solar y una diezmillonésima parte a causa de la gravedad lunar. O sea, nada.
Aun así, aunque los campos gravitatorios del sol y la Luna no afectan a nuestro peso de manera directa, sí que tienen una influencia indirecta un poco mayor debido al efecto de las mareas.
Expliqué con más detalle cuál es la causa de las mareas en esta otra entrada, pero, en resumidas cuentas, la distribución del agua de los océanos está en constante cambio porque la gravedad de la Luna y el sol distorsiona la forma de nuestro planeta. Además, esta fuerza de marea también afecta a la Tierra firme sobre la que caminamos, haciendo que el suelo que tenemos bajo nuestros pies suba y baje unas decenas de centímetros cada día (como expliqué en este artículo sobre las mareas terrestres).
Y resulta que tanto el tirón gravitatorio cambiante de esas grandes masas de agua como los cambios en la distancia que nos separa del centro de la Tierra (ambos causados por las mareas) tienen un efecto mayor sobre la gravedad que se experimenta en un lugar concreto del planeta que el tirón directo de la Luna o el sol.
De hecho, estas variaciones sí que son detectables y se llevan midiendo desde hace casi un siglo.
En este paper de 1939 llamado «Variations of gravity at one place«, el autor explica que construyó un instrumento portátil que llevaba de un lado a otro para medir variaciones en la aceleración de la gravedad (intentaba encontrar yacimientos petrolíferos) y quedó fascinado al ver que las lecturas del aparato cambiaban a lo largo del día, incluso cuando lo dejaba quieto en un mismo sitio.
Después de registrar los cambios diarios de la gravedad en Houston (Texas) durante cuatro meses, el autor dedujo correctamente que sólo la redistribución diaria de la masa de la Tierra debido al efecto de las mareas podía explicar las variaciones de la aceleración gravitatoria que estaba observando. En esta tabla aparecen los cambios atribuidos a cada tipo de marea que, recordemos, dependen tanto de la posición de la Luna como de la del sol:
En este otro gráfico, G.L. Squires representó la variación de la gravedad que midió durante 48 horas debido al efecto de las mareas en Boulder (Colorado):
La magnitud de estas oscilaciones es 10 y 100 veces superior a las de la Luna y el sol, respectivamente, pero seguimos hablando de variaciones de unas cuantas millonésimas de metro por segundo cada segundo en la aceleración de la gravedad (y, por tanto, en el peso). Para hacernos una idea de lo débil que es este fenómeno, una persona de 100 kg experimentaría un cambio en su peso equivalente a unos 0,1 gramos a lo largo del día debido a los cambios que provoca sobre la gravedad la distribución de la masa del planeta debido a las mareas. O sea, que se trata de un efecto imperceptible (como ya habréis no notado).
Total, que la moraleja de la entrada de hoy es que, efectivamente, nuestro peso va cambiando ligeramente a lo largo del día, principalmente debido al efecto de las mareas… Pero se trata de un cambio tan minúsculo que no lo podemos percibir ni tiene ningún efecto sobre nuestras vidas.
3 comments
Donde reza: «Mapa de la gravedad del continente americano. En rojo los puntos con una mayor gravedad, en azul los puntos donde es menor.» Se contradice con: «Los dos lugares del planeta con una mayor y menor gravedad son la superficie del océano ártico y el macizo de Huascarán (Perú), respectivamente.» Pues el ártico está en azul y la cordillera en rojo.
Lolo mi loro molón
Efectivamente, los colores en eñ mapa de america rrspecto a la ontensidad gravitacional estan invertidos. Atte . Su amigo Marco Antonio