Día
Unidad ajena al SI admitida para su uso · magnitud: tiempo
El Sol no vuelve al mismo punto del cielo al cabo de veinticuatro horas. A finales de diciembre el día dura medio minuto más, a mediados de septiembre unos veinte segundos menos, y a lo largo del año la diferencia dibuja un ocho en el cielo.
01 · Definición
Un día son 86 400 segundos exactos, es decir veinticuatro horas. Es una definición por el segundo del SI y no por la rotación de la Tierra: el planeta ya no está atado a ella y en promedio se retrasa cosa de un milisegundo al día.
De días hay en realidad varios. El sidéreo es el tiempo de una vuelta de la Tierra respecto a las estrellas lejanas, veintitrés horas cincuenta y seis minutos. El solar es el tiempo entre dos mediodías, y es más largo: mientras la Tierra gira recorre casi un grado de su órbita, y para que el Sol vuelva a quedar al sur hay que girar esos cuatro minutos de más. A lo largo del año las vueltas sobrantes suman exactamente un día sidéreo adicional: hay 366 en el año frente a 365 solares.
Pero tampoco el día solar es constante. La órbita es elíptica, y en invierno la Tierra va más deprisa, de modo que hay que girar más. El eje está inclinado, y la proyección del movimiento sobre el ecuador celeste cambia con la estación. Los dos efectos se suman y dan una dispersión de cerca de un minuto entre el día verdadero más largo y el más corto. El día solar medio es una ficción, introducida por los astrónomos precisamente porque los relojes no saben andar de forma desigual.
La diferencia acumulada entre el tiempo verdadero y el medio se llama ecuación del tiempo. Por ella el reloj de sol unas veces adelanta y otras atrasa, y el Sol fotografiado a la misma hora a lo largo del año traza un ocho en el cielo: el analema. Es la única figura que no dibuja un instrumento, sino el desacuerdo de dos definiciones del mismo día.
A la izquierda el analema: la posición del Sol a la misma hora de reloj a lo largo del año. En horizontal la ecuación del tiempo, en vertical la declinación. A la derecha la duración del día solar verdadero en esa fecha frente a unas veinticuatro horas redondas. El segundo control desplaza el lugar dentro del huso y muestra cuándo cae el mediodía según el reloj de la pared.
En un día la Tierra recorre cerca de un grado de su órbita. La vuelta respecto a las estrellas ya ha terminado, pero el Sol se ha desplazado, y el planeta tiene que girar un poco más: esos cuatro minutos.
02 · Conversión
Introduzca un valor — la ficha lo convierte
El día está admitido junto con el minuto y la hora, pero no se le aplican prefijos: el «kilodía» no figura en ninguna norma. Para plazos más largos se pasa al año, para más cortos a la hora.
El día juliano en astronomía son exactamente 86 400 segundos del SI y nada más: una cuenta continua desde el mediodía del 1 de enero de 4713 a. C., sin meses, sin años bisiestos y sin reformas del calendario. Es lo que permite comparar un eclipse anotado por los escribas de Babilonia con una medición hecha ayer.
El día marciano es treinta y nueve minutos más largo que el nuestro. Los operadores de los róveres tuvieron que vivir a su ritmo los primeros meses de la misión, corriendo su jornada cuarenta minutos cada vez: en unas cinco semanas el horario daba la vuelta completa al reloj.
| Nota | |||
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03 · Órdenes de magnitud
los días de otros mundos04 · Instrumentos de medida
Con qué se atrapa la vuelta del planeta
Un tubo fijado estrictamente en el plano del meridiano: solo puede subir y bajar. El astrónomo capta el instante en que una estrella cruza el hilo, y de una serie de pasos se deduce la duración del día sidéreo. Durante dos siglos fue el reloj más exacto que había, exacto justamente porque el propio cielo hacía de péndulo.
Un péndulo libre en un recipiente al vacío, con un gemelo esclavo por fuera. En los años treinta esos relojes fueron más exactos que la rotación de la Tierra, y fueron ellos los primeros en mostrar que el planeta no cumple horario.
Desde 1967 el segundo se define por una transición en el átomo de cesio, y el día pasó a ser exactamente 86 400 de esos segundos. El vínculo con el planeta quedó cortado: la Tierra puede adelantar o atrasar, y el día no cambiará ni un pelo.
Dos antenas en continentes distintos escuchan el mismo cuásar, y de la diferencia de llegada de la señal se determina la orientación de la Tierra con precisión de fracciones de milisegundo. Así se mide hoy la duración del día: es el planeta el que se comprueba contra el cielo, y no al revés.
05 · Reglas de escritura
d en minúscula, no hay prefijos
El símbolo internacional es una d minúscula sin punto; en español también se escribe «día» sin abreviar. La D mayúscula está ocupada por la dioptría, de modo que la caja importa. En unidades compuestas el día va con punto medio o barra: mg/(kg·d), mm/d.
La última línea no es una pejiguera, sino la fuente de fallos reales. Un día con segundo intercalar tiene 86 401, y el código que da por sentados exactamente 86 400 se rompe ese día: ocurrió en 2012 y de nuevo en 2015.
06 · Unidades vecinas
El día está entre la hora y el año, y ambos enlaces son poco redondos cada uno a su manera: en un día hay exactamente veinticuatro horas, pero en un año 365,2422 días, y ningún redondeo elimina esa fracción; solo la traslada al calendario.
1/24 de día
86 400 s
365,25 d
En Venus el signo de la primera relación se invierte: gira en sentido retrógrado, y su día solar es más corto que el sidéreo. JD es la fecha juliana, una cuenta continua de días para la astronomía.
07 · Sección histórica
Cómo el día se desligó de la Tierra
El segundo se define como 1/86 400 del día solar medio. La definición aguantó casi siglo y medio y parecía inamovible: la Tierra era el reloj más fiable de que se disponía.
Los relojes de cuarzo y de péndulo lo muestran: la duración del día oscila en milisegundos a lo largo del año. La culpa es de la redistribución estacional de las masas de aire y de las mareas: el planeta no es un cuerpo rígido y no cumple horario.
Un compromiso: los relojes van por el átomo, pero cada pocos años se inserta un segundo de más en la escala para que el mediodía no se aleje del Sol. Veintisiete inserciones en medio siglo, todas por una diferencia que nadie nota sin instrumentos.
La Conferencia General decide dejar de insertar segundos: los sistemas digitales se rompen con ellos más a menudo de lo que a nadie le estorba el desvío respecto al Sol. Para 2035 la escala se separará del planeta definitivamente.
Una unidad que dejó de coincidir con el fenómeno
El rozamiento de marea frena la Tierra: la Luna tira del océano, la protuberancia queda por detrás de la rotación y retiene al planeta. El día se alarga en torno a 1,8 milisegundos por siglo; en el Devónico no llegaba a veintidós horas, y las bandas de crecimiento de los corales lo confirman: unas 400 bandas por año.
Por eso el día de hoy es una unidad honestamente desligada del fenómeno que le da nombre. 86 400 segundos es un número; la rotación del planeta es un proceso que ya no cabe en él. La diferencia la compensan los segundos intercalares, y a partir de 2035 simplemente se dejará acumular.
Catálogo · unidades de medida
Una ficha para cada magnitud
Siete unidades básicas del SI, veintidós derivadas con nombre propio y magnitudes ajenas al sistema sin las cuales no funcionarían ni la técnica ni el calendario.