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THE EARTH'S ORIENTATION
LA ORIENTACIÓN DE LA TIERRA

Desviaciones del polo celeste | UT1/Duración del día | Movimiento del polo

Series disponibles de los EOP | Modelización de los EOP


La orientación de la Tierra está definida como la rotación de la corteza terrestre (el sistema terrestre) en un conjunto geocéntrico de ejes fijos con respecto a cuásares (sistema celeste geocéntrico, para distinguirlo del sistema de referencia celeste con origen en el baricentro del sistema solar). Esta rotación se descompone en tres partes:

  • El efecto de la precesión-nutación del eje de la figura en el espacio. Se establece a través del modelo de precesión-nutación convencional (actualmente el recomendado por la Asamblea General de la IAU 2000) y correcciones determinadas por observaciones VLBI: la desviciones del polo celeste pole (Δψ,Δε) ó (ΔX, ΔY) de acuerdo con la parametrización que se adopte. El modelo de precesión-nutación y sus correcciones (con precisión de 1 mas / modelo IAU 2000) define un eje ficticio, el Polo Celeste Intermedio ó CIP.

    N.B.: El CIP se denominaba, antes de 2003, polo celeste de efemérides. Este cambio de terminología corresponde con la descomposición de frecuencias entre el movimiento del polo y la nutación del eje, lo cual evita ambigüedades a nivel diurno/subdiurno; por definición, el efecto de la precesión-nutación del CIP no tiene componentes espectrales de periodo menor de dos días.

  • La rotación diurna alrededor del Polo Celeste Intermedio (que se encuentra próximo al eje de rotación instantáneo con una tolerancia de 20 milisegundos de arco): ΩN UT1. Puede ser descompuesto en un ángulo que varía de manera uniforme con el TAI, ΩN TAI, (con velocidad nominal de rotación ΩN , ver constantes útiles) y correcciones que muestran las variaciones de la velocidad angular de la Tierra. Estas correcciones vienen dadas por la diferencia (UT1-UTC) ó (UT1-TAI).

  • El movimiento del polo del Polo Celeste Intermedio con respecto a la corteza terrestre. El CIP tiene como coordenadas terrestres (x,-y,1). Como primera aproximación, para periodos mayores de 10 días (x,-y,1) son también las coordenadas del eje instantáneo de rotación. No es posible confundir ambos ejes en una escala temporal diurna.

    En la página web del Real Observatorio de Bélgica, se puden ver vídeos con simulaciones de las irregularidades en la rotación de la Tierra.

    Los cinco parámetros de orientación de la Tierra, obtenidos de las observaciones, proporcionan correcciones a la rotación uniforme diurna y modelizan la precesión-nutación:
    • Las desviaciones del polo celeste (dψ,dε) ó (ΔX,ΔY) con un resolución temporal máxima de 2 días.
    • UT1-UTC ó UT1-TAI (a partir de los cuales se pueden derivar las variaciones de la duración del día solar medio, ΔLOD, con respecto a su valor nominal de 86400 s TAI).
    • El movimiento del polo (x,y).

La orientación de la Tierra se obtiene introduciendo estos parámetros en la transformación de coordenadas entre el Marco de Referencia Celeste y el Marco de Referencia Terrestre:
  • según la formulación clásica: [CRF]=PN(dψ,dε) R3(UT1-TAI) W(x,y) [TRF]
  • según el formalismo del "origen no rotante":

    [CRF]=PN(ΔX,ΔY,s) R3(UT1-TAI) W(s',x,y) [TRF] (s y s' son practicamente independientes de los EOP)
La descripción de esta matriz puede encontrarse en las IERS Conventions 2003, capítulo 5. Para más información del significado de los EOP, se puede visitar la siguiente página.

Proponemos dos tipos de series de los EOP:
  • las series individuales (la mayoría actualizadas frecuentemente) determinadas a partir de las observaciones de una determina técnica astrogeodésica (VLBI, LLR, SLR, GPS, DORIS) por varias organizaciones de todo el mundo.
  • las series combinadas C04 (diariamente, desde 1962) y C01 (de largo periodo, desde 1850) obtenidas por nuestro Servicio.
así como: