¿Cómo funciona un reloj de sol? Luz, sombras y cuerpos celestes

Mira esta pared. ¿Ves ese pájaro? Mueve las alas… se va volando… y ahora… ¡es un perro que ladra! ¡Truco! Ahí no hay ningún pájaro, ni ningún perro.

Son las manos de Citlali… y una lámpara. ¿Cómo dos manos se convierten en un pájaro? ¿Y por qué, si Citlali acerca las manos a la lámpara, el pájaro se hace gigante? Hoy lo vamos a descubrir. Y al final, tú vas a adivinar sombras.

¡Hola! Yo soy Paty. ¡Y yo soy Beto! Bienvenido a El cielo: una mini serie de cinco episodios sobre el Sol, la Tierra, la Luna y los eclipses. Nuestra guía es Citlali.

Tiene nueve años y quiere ser astrónoma. Su nombre viene del náhuatl, y quiere decir estrella. Y para entender el cielo, empezamos por lo más importante: la luz. El libro Nuestros saberes de cuarto grado le dedica diez páginas al cielo: de la ciento treinta y cuatro a la ciento cuarenta y tres. Hoy vamos con la primera.

Arriba, en letras rosas, dice: cuerpos celestes. Son el conjunto de materiales que existen en el espacio exterior, como planetas, estrellas y asteroides. O sea: todo lo que está allá afuera, más allá del aire que rodea la Tierra. Y en la página ciento cuarenta, el recuadro Profundicemos, que es para maestros y familias, agrega muchos más. Despegamos desde la casa de Citlali.

Ahí está la Tierra. Más lejos, los planetas, los cometas y los meteoritos, girando alrededor del Sol. Más allá, otras estrellas, como Próxima Centauri, la más cercana después del Sol. Y una galaxia entera: la nuestra, la Vía Láctea. ¿Y eso es todo?

¡No! Hay muchísimas galaxias más. Cada puntito de esta foto es una galaxia, con millones de estrellas. Ojo: una nube o un avión no son cuerpos celestes. Están en el aire de la Tierra, no en el espacio.

Y de todos los cuerpos celestes, el más importante para nosotros es este: el Sol. El libro dice que el Sol es una estrella, y que la Tierra gira a su alrededor. Las estrellas dan luz y calor, y están hechas sobre todo de dos gases: hidrógeno y helio. Oye, pero las estrellas son puntitos. ¿Cómo va a ser el Sol una estrella?

Porque está cerquita, Beto. Las demás estrellas están tan lejos que se ven chiquititas. Y el Sol es enorme: adentro cabrían más de un millón de Tierras. Pero mucho ojo: nunca mires el Sol directamente. Ni con lentes oscuros, ni mucho menos con un telescopio.

Puede lastimar tus ojos para siempre. El recuadro Profundicemos cuenta algo más. El Sol está a la mitad de su vida. Dentro de unos cinco mil millones de años, se inflará como una gigante roja. Y después se encogerá hasta quedar como una enana blanca: pequeñita, y con una luz muy débil.

¿Cinco mil millones de años? Uf, todavía nos falta muchísimo. La luz del Sol viaja hasta nosotros. ¿Y cómo viaja? El libro le llama propagación rectilínea de la luz.

Palabra larguísima, pero significa algo sencillo: la luz viaja en línea recta. Puede venir del Sol, que es una fuente natural, o de un foco, que es artificial. Haz la prueba con una lámpara, nunca con el Sol. Mira la lámpara por un popote derechito: ves la luz. Ahora dóblalo… y la luz desaparece.

¿Te fijas? La luz no puede dar la vuelta en la curva del popote. Solo sabe ir derecho. ¿Y qué tan rápido va? Casi trescientos mil kilómetros por segundo.

¿Te imaginas? En un solo segundo, la luz le daría siete vueltas y media a la Tierra. Y la luz del Sol tarda unos ocho minutos en llegar. O sea, el Sol que ves ahora, en realidad salió de allá hace ocho minutos. Por eso el libro dice que nada en el universo es más rápido que la luz.

Y aquí viene lo bueno. Si la luz solo va en línea recta, ¿qué pasa cuando algo se le atraviesa? Los rayos que chocan con el objeto ya no pueden seguir. Y detrás queda un lugar a donde la luz no pudo llegar. Eso es una sombra.

El libro lo dice así: cuando la luz incide en un objeto opaco o translúcido, se genera una sombra detrás. Incide quiere decir que le pega. Fíjate en estos tres. La madera es opaca: no deja pasar nada de luz, y hace una sombra bien oscura. El papel de china es translúcido: deja pasar un poquito de luz, y su sombra es clarita.

¿Y el vidrio? El libro no lo menciona, pero completa el trío: es transparente. Deja pasar casi toda la luz, y casi no hace sombra. Y ahora sí, el truco del pájaro: las manos de Citlali son opacas. Tapan la luz, y la sombra copia su forma.

Pero hay algo más que el libro no cuenta. Los rayos de una lámpara no salen paralelos: salen como un abanico. Mira lo que pasa si acerco el cubo a la lámpara. Tapa más rayos del abanico… y su sombra crece. Y si lo alejo, hacia la pared, la sombra se hace pequeña.

Guarda este truco, porque lo vas a necesitar al final. Con el Sol pasa lo mismo, y eso sirvió para algo increíble: medir el tiempo. El libro lo llama reloj solar. Un palito hace sombra sobre una carátula. En la mañana, el Sol está bajito, y la sombra es larga.

Al mediodía, el Sol está en lo más alto, y la sombra es cortita. Y en la tarde, vuelve a crecer, pero hacia el otro lado. Y un dato curioso: en buena parte de México, un par de días al año, al mediodía el Sol queda justo arriba de tu cabeza. ¡Y tu sombra casi desaparece bajo tus pies! Hay algo más que hace la luz: nos trae mensajes.

Casi todo lo que sabemos de las estrellas nos llegó en un rayo de luz. Para atrapar más luz, se inventó el telescopio. Hace más de cuatrocientos años, Galileo Galilei apuntó el suyo al cielo. Vio manchas en el Sol… y lunas que giraban alrededor de Júpiter. Aquí el libro tiene un descuidito: dice que vio tres lunas de Júpiter.

Pero Galileo descubrió cuatro: Ío, Europa, Ganímedes y Calisto. Y hoy hay telescopios en el espacio, como el Hubble y el James Webb. El Webb ve hasta luz infrarroja, que nuestros ojos no pueden ver. Repasemos en tres ideas. Una: la luz viaja en línea recta.

Dos: si algo opaco o translúcido se le atraviesa, detrás nace una sombra. Y tres: el Sol es una estrella, y su sombra fue el primer reloj. ¡Llegó la hora! Esto es: ¡Adivina la sombra! Cuatro preguntas.

Escucha las opciones, dilas en voz alta, y espera la cuenta. Primera sombra. ¿Qué objeto hizo esta sombra? ¿A, una llave? ¿B, un tenedor?

¿O C, unas tijeras? ¡Correcto, la C! Las tijeras: se ven sus dos anillos para los dedos y sus dos hojas. La sombra copia la forma del objeto. Segunda pregunta.

¿Cuál de estos hace la sombra más oscura? A: una tabla de madera. B: una hoja de papel de china. C: un vidrio. ¡Exacto, la A!

La madera es opaca: no deja pasar nada de luz. El papel de china es translúcido, y el vidrio es transparente. Tercera pregunta. En un reloj de sol, ¿a qué hora es más corta la sombra del palito? A: a las siete de la mañana.

B: al mediodía. C: a las seis de la tarde. ¡Muy bien, la B! Al mediodía el Sol está en lo más alto, y la sombra es cortita. Última pregunta, la del principio.

Citlali quiere un pájaro gigante en la pared. ¿Qué tiene que hacer? A: pegar las manos a la pared. B: apagar la lámpara. C: acercar las manos a la lámpara.

¡Claro, la C! Cerca de la lámpara, las manos tapan más rayos del abanico, y la sombra crece. ¡Pájaro gigante! ¿Cuántas acertaste? Si fallaste alguna, regresa a esa parte del video.

¡Y mañana explícaselo a alguien! Misión en familia. En un día soleado, paren un lápiz en una bolita de plastilina, en el patio o en la ventana. Cada hora, marquen con gis la punta de su sombra. ¿Hacia dónde se mueve?

¿Cuándo es más corta? ¡Acaban de construir un reloj de sol! Y en la noche, con una lámpara y una sábana, armen su propio teatro de sombras. Si aprendiste algo, dale like y suscríbete. Y si te gustó la luz, mira en el canal el video de higiene, donde una luz especial deja ver los microbios.

En el siguiente episodio: ¿por qué hay día y noche? ¿Y por qué existen las estaciones? Si quieres saber más, revisa los enlaces en la descripción de este video. Sigue disfrutando de la experiencia de aprender. ¡Nos vemos hasta la próxima!