Hora oficial, legal, solar, canónica, etc.

Tabla de hora oficial, legal, UTC, civil, solar, sidérea, itálica, babilónica, temporaria, canónica y de otros datos solares

Valores para coordenadas:  Latitud [N]:   Longitud [E]:
(Las coordenadas anteriores puede Ud. cambiarlas)

 

     Horas      Posición del Sol      Datos diarios
Oficial Longitud geográfica [deg] Periodo de insolación
UTC Declinación [deg] Máxima elevación [deg]
Civil Ascensión Recta Orto
Solar Longitud eclíptica [deg] Mediodía
Sidérea Ecuación del Tiempo (EdT) [m] Ocaso
Itálica Elevación [deg] Acimut al ocaso [deg]
Babilónica Acimut [deg] Fecha gregoriana
Temporaria     Día juliano
Canónica        

 

Nota 1: Los valores de la latitud y longitud que se utilizan en la tabla puede Ud. cambiarlos por los de otra localización. Los que se muestran inicialmente son los del Observatorio Astronómico (latitud 40.40833º Norte, longitud -3.68778º Este -40º 24' 30'', -3º 41' 16''-, altitud 655 m) de Madrid, España. Fue la longitud de este Observatorio la de que se utilizó como referencia geográfica-geodésica en España hasta que se sustituyó por la del meridiano de Greenwich, Reino Unido, a finales del siglo XIX y principios del XX.

Nota 2: Para que este applet funcione es necesario que su navegador lo permita. Asegúrese de que el reloj de su ordenador tiene la fecha y hora correctas. Se utilizan algoritmos de baja precisión de D. Savoie (en todo caso no inferior a 0.05 grados), ya que los cálculos se repiten constántemente, si fuera necesaria más exactitud se recomienda consultar el calculador solar de la NOAA o similar.

Descripción de los items de la tabla

  1. Hora oficial – Es la hora que marcan nuestros relojes (el reloj de pulsera, del PC, etc.). En la España peninsular la diferencia con respecto a la hora UTC es de una hora de adelanto (o de dos en el horario de verano)(*). Esta hora es la utilizada como referencia en las otras horas de la tabla anterior. [La Hora legal suele ser la que corresponde al “huso horario” en que se encuentre la mayor parte del pais, para el caso de la España peninsular es el UTC+0 coincidente con la hora UTC, la Hora oficial (que determina el gobierno) añade una hora (o dos en el horario de verano) a la Hora legal.]
  2. Hora UTC - Es la Hora Universal Coordinada, sustituye a la anteriormente denominada Hora media de Greenwich (GMT) u Hora civil de Greenwich.
  3. Hora civil (u Hora solar media) - Es la hora media anual (día = 86 400 s) referida al meridiano del lugar. Se utiliza frecuentemente en los anuarios astronómicos para especificar efemérides. La Hora civil de A Coruña (8,4º O) y Gerona (2,8º E) difiere 45 minutos, la Hora legal y la oficial son las mismas.
  4. Hora solar (u Hora solar verdadera) - Es la hora real (no la media anual como lo son las horas anteriores: oficial, legal, UTC y civil), es decir, son las 12 del mediodía cuando el Sol está en el cénit (lo más alto). Es la hora que marca un reloj de sol. Esta Hora solar no coincide, excepto cuatro días al año, con la Hora civil (que es una media), debido a las fluctuaciones, en el tiempo, de la duración de los días en el ciclo de un año. Fluctuaciones que pueden llegar a ser de hasta 30 segundos diarios en relación con las 24 horas exactas, y que al acumularse, se plasman en una diferencia horaria máxima de unos 16 minutos a principios de noviembre. Ver item 14 y la gráfica de la ecuación del tiempo a continuación de estos items. Dichas fluctuaciones son lentas, menos de 1 minuto de diferencia entre dos días consecutivos.
  5. Hora sidérea - Es el tiempo transcurrido desde la última vez en que un punto del cielo llamado Primer Punto de Aries pasó por encima de nuestro meridiano. Al tomar como referencia las estrellas y no al Sol, los días y horas sidéreos son ligeramente (~1/365) más cortos que los días y horas solares (unos 4 minutos menos que corresponden aprox. a 1 grado en la traslación terrestre).
  6. Hora itálica - Es el tiempo transcurrido desde el último atardecer. Si se resta de 24 nos dá el tiempo que falta para que se ponga el Sol.
  7. Hora babilónica (o griega) - Es el tiempo transcurrido desde el último amanecer.
  8. Hora temporaria (o desigual o histórica o antigua) - Resulta de dividir el tiempo de iluminación en doce horas iguales y el tiempo de oscuridad en otras doce horas iguales entre sí. La duración de una hora temporaria varía dependiendo del día del año y también según sea nocturna o diurna. Lo contrario a la hora temporaria o desigual es la hora igual, con ciclos de horas todas ellas iguales (la actual hora solar a la que antiguamente se llamó hora francesa o alemana). Similar es las hora planetaria, basada en los signos zodiacales del ecuador celeste por encima del horizonte.
  9. Hora canónica - Es la hora que marcaría un reloj de sol orientado hacia el meridiano con su gnomon perpendicular y con las líneas horarias equiespaciadas. El nombre proviene de que se utilizaba antiguamente este sistema en los monasterios para determinar las horas de los oficios monacales (que en sentido estricto deberían ser temporarias).
  10. Declinación - Es la latitud (positiva al Norte) del lugar de la Tierra donde el Sol se encuentra exactamente en el cenit.
  11. Longitud geográfica - Es la longitud (negativa al Oeste) del lugar de la Tierra donde el Sol se encuentra exactamente en el cenit.
  12. Longitud eclíptica - Es la distancia angular, tomando el Sol como centro, que hay entre el punto en que se encuentra actualmente la Tierra sobre su órbita y el punto en que se encontraba al entrar la primavera boreal (Punto Vernal).
  13. Ascensión recta - Es la proyección sobre el plano ecuatorial de la longitud eclíptica. Por motivos prácticos se mide en horas, pues también indica el tiempo sidéreo que lleva el Sol de retraso respecto al Primer Punto de Aries.
  14. Ecuación del tiempo (EdT) - Es la diferencia entre la hora de un reloj de sol y la marcada por un reloj mecánico corregido en longitud y sin adelantos de hora o, lo que es lo mismo, el tiempo que hay que añadir a la Hora civil para que nos muestre la del reloj de sol. Debido a la inclinación del eje de la Tierra (23,44º, que pasará a 23,43º en 2033(**)) y al movimiento no uniforme en su órbita alrededor del Sol, esta cantidad es no nula y varíable según la época del año. Se mide como el adelanto del Sol sobre las 12:00:00 h a su paso por el meridiano de referencia. Ver gráfico a continuación de estos items.
  15. Elevación - Es la altura que tiene el Sol sobre el horizonte, medida en grados.
  16. Acimut - Es la dirección horizontal sobre la que se encuentra el Sol. Se mide en grados desde el Sur hacia el Oeste en el Hemisferio Norte y desde el Norte hacia el Este en el Hemisferio Sur.
  17. Máxima elevación - Es la mayor altura que alcanza hoy el Sol, medida en grados.
  18. Orto - Es el instante en que el centro del Sol asciende sobre horizonte.
  19. Mediodía - Es el instante en que el centro del Sol pasa por encima de nuestro meridiano. Coincide casi exactamente con el momento en que alcanza su máxima elevación.
  20. Ocaso - Es el instante en que el centro del Sol se oculta bajo el horizonte.
  21. Acimut al ocaso - Es la dirección horizontal del punto en que se pone hoy el Sol.
  22. Periodo de insolación - Es el tiempo que transcurre desde que amanece hasta que anochece en el día actual.
  23. Fecha gregoriana - Es la fecha actual según el calendario gregoriano, oficial en España desde 1582. En la tabla la fecha viene indicada según la ISO-8601 (año-mes-día).
  24. Día juliano - Es la cantidad de días transcurridos desde el mediodía UTC del día uno de enero del año 4173 a.C. Se utiliza mucho al realizar cálculos astronómicos. Al comenzar la cuenta al mediodía del año mencionado, un día cualquiera viene indicado como un entero + 1/2, por ejemplo, el 1 de enero de 2020 como 2458849.5, momento en que termina el día. No tiene ninguna relación con los calendarios juliano o gregoriano.

Relación matemática entre Hora solar, Hora civil y Hora oficial

Hora solar = Hora civil + EdT
Hora civil = Hora solar - EdT

O lo que es lo mismo y bastante usual, sustituyendo los nombres por equivalentes y poniendo la EdT de la ecuación a la izquierda:

EdT = Hora solar - Hora civil
EdT = Hora solar verdadera - Hora solar media
EdT = Tiempo solar verdadero - Tiempo solar medio
EdT = Tiempo aparente local (TAL) - Tiempo medio local (TML)
EoT = Local Apparent Time (LAT) - Local Mean Time (LMT) -inglés-
Zeitgleichung (ZG) = ware Ortszeit (WOZ) - mittiere Ortszeit (MOZ) -alemán-
...

En España peninsular (la Hora oficial con 1 ó 2 horas de adelanto, corrección meridiano: 0 en 0º de longitud):

Hora oficial = Hora civil +- corrección meridiano + 1 ó 2
Hora civil = Hora oficial -+ corrección meridiano - 1 ó 2
Hora solar = Hora oficial + EdT -+ corrección meridiano - 1 ó 2
Hora oficial = Hora solar - EdT +- corrección meridiano + 1 ó 2

  • Nota: la EdT también suele definirse a la inversa, es decir, como el valor medio menos el verdadero (cambia el signo de la EdT). Por ejemplo, las ecuaciones anteriores serían:

    Hora solar = Hora civil - EdT
    Hora civil = Hora solar + EdT

    Hora oficial = Hora civil -+ corrección meridiano - 1 ó 2
    Hora civil = Hora oficial +- corrección meridiano + 1 ó 2
    Hora solar = Hora oficial - EdT +- corrección meridiano + 1 ó 2
    Hora oficial = Hora solar + EdT -+ corrección meridiano - 1 ó 2

    En esos casos, la gráfica de la ecuación del tiempo se mostrará invertida y los valores de la EdT, en tablas, tendrán el signo cambiado. Recuérdese para saber qué ecuaciones con la EdT utilizar, que el Sol (y el reloj) está retrasado a principios de año (Hora solar < Hora civil).

Gráfica de la Ecuación del Tiempo (EdT)

La gráfica de la ecuación del tiempo se suele representar poniendo en el eje X (horizontal o transversal) los días del año y en el eje Y (vertical o axial) el adelanto o retraso del sol(reloj) con respecto a su valor medio anual.

Ecuación del Tiempo
Ecuación del Tiempo (suma de los efectos de la excentricidad y de la inclinación)
con EdT = Hora solar (verdadera) - Hora civil (media)

Ecuación del Tiempo (partes)
Ecuación del Tiempo (partes)

Analema

Con la gráfica de la ecuación del tiempo anterior vemos el retraso y adelanto del Sol en su recorrido diario anual, si además tenemos en cuenta la distinta altura de éste a una hora determinada en esos días debido a su declinación (más alta en los meses estivales que en los invernales para el hemisferio norte), podemos representar ambos efectos en una gráfica, con la EdT (retraso y adelanto) en el eje horizontal y la altura debida a la declinación (figura similar a la del efecto de la excentricidad de la Tierra -un ciclo de una sinusoide-) en el eje vertical, obtiéndose el Analema. Una gráfica del Analema, independiente de la latitud del lugar, es la que utiliza la propia declinación solar (de 23,44º a -23,44º) en el eje vertical.

Ecuación del Tiempo y Analema
Ecuación del Tiempo y Analema

Al no poner la fecha (día del año) en ningún eje del Analema, esta se indica con anotaciones en la misma gráfica. En las dos figuras anteriores puede verse el recorrido anual del Sol simulado por un pequeño cuadrado naranja.

Analema en Greenwich (51,48º N, 0º O) a las 12:00 h UTC
Analema en Greenwich (51,48º N, 0º O) a las 12:00 h UTC. Altitud y EdT en grados,
a distinta escala. En 3 líneas horizontales la declinación solar (ε)

El Analema terrestre es una curva con forma de 8 (lemniscata) (***) que es la que describe la posición del Sol en el cielo si todos los días del año se le observa a la misma Hora civil y desde un mismo lugar. Dependiendo de la hora elegida y de la latitud del lugar, la figura del analema varía. También forma un Analema la sombra del Sol en los relojes solares, y se suele incluir en algunos para reflejar esos minutos de adelanto o de retraso y el cambio estacional, éste último por la longitud de la sombra.

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BOE marzo 1940, adelanto de horario en 1 hora(*) Antes del 1 de enero de 1901 la hora oficial en España era la del meridiano de Madrid (3º 41' 16" O), es decir, la hora civil de Madrid; aunque cada provincia tenía la hora civil correspondiente a su meridiano; eso suponía una hora de diferencia entre Barcelona y A Coruña (un problema para los trenes en largos recorridos, entre muchos otros).

A partir de la 0 horas del 1 de enero de 1901 se adopta la hora del meridiano de Greenwich (UTC+0). El 16 de marzo de 1940 a las 23 horas se adopta como hora oficial la UTC+1 (se adelanta una hora), "considerando la cenveniencia de que el horario nacional marche de acuerdo con los de otros paises europeos, y las ventajas de diversas órdenes que el adelanto temporal de la hora trae consigo". Es decir, se pasa de la zona horaria de Europa occidental (WET) a la zona horaria de la Europa Central (CET).

El 15 de abril de 1918 se introduce por primera vez el horario de verano (adelanto de una hora), "como medio de conseguir el ahorro de carbón", horario que se ha utilizado desde entonces intermitentemente. Entre 1950 y 1973 esa práctica se abandonó por completo, retomándose en 1974 debido a la crisis del petroleo de ese año.

Husos Horarios. Diferencia entre media de hora solar y hora oficial
Husos Horarios. Diferencia entre media de hora solar y hora oficial

 

(**) La posición de los trópicos de Cáncer y de Capricornio, y de los círculos polares Ártico y Antártico, dependen de la inclinación del eje de la Tierra con respecto a plano de su órbita alrededor del Sol. Este ángulo no es constante y viene determinado por la superposición de ciclos de duración variable. La variación a largo plazo de éste ángulo fluctúa entre aproximadamente 21,5º y 24.5º con una periodicidad de unos 41.000 años ("oblicuidad del eje terrestre").

Husos Horarios. Diferencia entre media de hora solar y hora oficial
Trópico de Cancer en México, años 2005-2010. Si marcas bien espaciadas,
14,4 m en dirección N-S (fotografía de Wkboonec, CC Share Alike)

En 2016,5 la inclinación es de 23,437146º (23º 26' 13,73'') y disminuye aproximadamente 0,47 segundos de grado por año (0,00013º por año), es decir, una centésima de grado cada 77,22 años. En 2033 su redondeo a dos decimales pasará de 23,44º a 23,43º. Esta variación de la inclinación causa que los trópicos se acerquen al ecuador y los círculos polares a los polos del orden de 14,4 m por año (1 km cada 69,5 años). Calculos anteriores de acuerdo con J. Laskar, Astronomy and Astrophysics vol 157, pp 68-69, 1986.

También afecta a la inclinación las variaciones de corta duración debidas a la "nutación de la Tierra", con un período de unos 18,6 años, tienen una amplitud de unos 300 metros y para cierto tipo de cálculos hay que tenerlas en cuenta.

Hay otros ciclos distintos a los dos anteriores ("oblicuidad del eje terrestre" y "nutación de la Tierra") que modifican el ángulo de inclinación, todos ellos en menor cuantía.

 

(***) Un caso particular de lemníscata (figura con forma de 8) es parte de una de las curvas de Lissajous, es el de un Analema en que el efecto de la excentricidad fuera nulo: x = A * sen(2t + desfase), y = B * sen(t)

Figura de Lissajous a=2, b=1 (2:1)Correspondería al caso en que la sinusoide en el eje vertical (un ciclo) fuera el doble de la del eje horizontal (dos ciclos) para un mismo período de tiempo. El desfase entre ambas sinusoides (el solsticio de invierno y el perihelio para la Tierra, 21 dic y 3 enero en 2010), modifica significativamente la forma de la curva como se puede ver en el gráfico de la derecha. En el Analema de la Tierra se nota el cambio de fase con el paso de los siglos, ciclo de unos 26.000 años ("precesión de los equinoccios"). En 1246 d.C. el solsticio de invierno y el perihelio terrestre coincidían, por ello, tanto la Ecuación del Tiempo como el Analema eran totalmente simétricos.

 

Enlaces relacionados

Ecuación del tiempo en Wikipedia
Tablas de correción de la Ecuación del Tiempo (Equation of Time) anuales (se adjuntan)
Equinoccios, solsticios, perihelio y afelio en el periodo 2000-2025
¿Dónde está el Sol (longitud y declinación)?
Curva de Lissajous en Wikipedia
Husos Horarios en Blog de Stefano Maggiolo

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