Embora convencionado em 24 horas, o dia terrestre não tem duração exata. A rotação de 360° do planeta leva 23 horas, 56 minutos e 4 segundos (dia sideral). Contudo, devido ao movimento orbital da Terra em torno do Sol, é preciso girar um grau a mais para realinhar o astro, somando cerca de quatro minutos. As 24 horas do tempo civil são, portanto, uma média do dia solar verdadeiro, que varia ao longo do ano entre 20 segundos a menos e 30 segundos a mais para viabilizar a vida em sociedade.
Segundo o Dicionário da Língua Espanhola, um dia é o "período de 24 horas, que corresponde aproximadamente ao tempo que a Terra leva para dar uma volta completa em torno de seu eixo". A palavra-chave é "aproximadamente".
Nós nos acostumamos a considerar que o dia tem 24 horas como uma verdade absoluta. Na realidade, essas 24 horas são uma média: se medirmos o tempo transcorrido entre dois meios-dias solares, a maioria dos dias dura um pouco mais ou um pouco menos. Se um dia fosse o tempo que a Terra leva para girar 360° em torno de seu eixo, duraria 23 horas, 56 minutos e 4,09 segundos. É o chamado dia sideral, medido tomando como referência as estrelas, e não o Sol.
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Mas acontece que, além de girar sobre si mesma, a Terra avança em sua órbita ao redor do Sol, a uma taxa de quase um grau por dia. Para que o Sol volte a estar no mesmo ponto do céu, nosso planeta precisa girar esse grau a mais, totalizando um pouco mais de 361°. Isso leva cerca de quatro minutos adicionais.
É daí que vem a definição convencional de dia: o dia solar médio, que equivale a 86.400 segundos (24 horas) e serve de base para o tempo civil. Ele é a média do dia solar verdadeiro, aquele que transcorre realmente entre duas passagens consecutivas do Sol pelo meridiano. Ao longo do ano, esse dia verdadeiro pode ser cerca de 20 segundos mais curto ou cerca de 30 segundos mais longo que a média. Na astronomia, por outro lado, também se usa o tempo sideral, o das 23 horas e 56 minutos.
Por que o dia solar ...
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