Desde o início dos tempos, os seres humanos contam com os ciclos do sol, da lua e das constelações no zodíaco para medir o tempo. O mais básico deles foi o movimento do Sol, que traçava um caminho aparente no céu, começando no leste e terminando no oeste. Esta procissão, por definição, é o que é conhecido como um dia solar. Originalmente, pensava-se que esse movimento era o resultado do movimento do Sol ao redor da Terra, como a Lua, objetos celestes e estrelas pareciam fazer. No entanto, começando com o modelo heliocêntrico de Copernicus, já se sabe que esse movimento é devido à rotação diária da Terra em torno do eixo polar do Sol.
Até a década de 1950, dois tipos de tempo solar eram usados pelos astrônomos para medir os dias do ano. O primeiro, conhecido como Tempo Solar Aparente, é medido de acordo com o movimento observável do Sol enquanto ele se move pelo céu (daí o termo aparente). A duração de um dia solar varia ao longo do ano, resultado da órbita elíptica e da inclinação axial da Terra. Nesse modelo, a duração do dia varia e o efeito acumulado é um desvio sazonal de até 16 minutos da média. O segundo tipo, Solar Mean Time, foi criado como uma maneira de resolver esse conflito. Conceitualmente, o tempo solar médio é baseado em um Sol fictício que se considera se mover a uma taxa constante de 360 ° em 24 horas ao longo do meridiano celestial. Um dia médio tem 24 horas de duração, cada hora consistindo em 60 minutos e cada minuto consistindo em 60 segundos. Embora a quantidade de luz do dia varie significativamente ao longo do ano, a duração de um dia solar médio é mantida constante, diferente da de um dia solar aparente.
A medida do tempo em ambos os modelos depende da rotação da Terra. Nos dois modelos, a hora do dia não é plotada com base na posição do Sol no céu, mas no ângulo da hora que ele produz - ou seja, o ângulo através do qual a Terra teria que se virar para trazer diretamente o meridiano do ponto debaixo do Sol. Atualmente, os dois tipos de hora solar contrastam com os novos tipos de medição de tempo, introduzidos a partir da década de 1950 e que foram projetados para serem independentes da rotação da Terra.
Escrevemos muitos artigos sobre o Solar Day for Space Magazine. Aqui está um artigo sobre quanto tempo dura um dia na Terra e um artigo sobre a rotação da Terra.
Se você quiser mais informações sobre a Terra, consulte o Guia de exploração de sistemas solares da NASA na Terra. E aqui está um link para o Observatório da Terra da NASA.
Também gravamos um episódio do elenco de astronomia sobre o planeta Terra. Ouça aqui, episódio 51: Terra.
Fontes:
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_time
http://www.tpub.com/content/administration/14220/css/14220_149.htm
http://scienceworld.wolfram.com/astronomy/SolarDay.html
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/553052/solar-time?anchor=ref144523
http://en.wikipedia.org/wiki/Hour_angle
