Volando 10 horas al este desde Europa occidental (por ejemplo, Ámsterdam), llega a la India, que se encuentra a solo +3.5 horas. Sin embargo, volando 10 horas al oeste se llega a la costa oeste de EE. UU. Y se mueve a zonas horarias de -9 horas. ¿Por qué?

Estas comparando manzanas y naranjas. Volar de Amsterdam a India requiere un tiempo similar al de volar a EE. UU. Debido a la ruta que toma el avión. Un avión realmente no vuela en línea recta; la ruta real del vuelo depende de muchos factores: reglas del espacio aéreo, el ATC, otros vuelos que podrían estar volando cerca, etc. Solo porque se necesita el mismo tiempo para llegar a dos lugares diferentes no significa que los dos lugares tendría la misma diferencia horaria wrt el origen del vuelo.

Veamos cómo cambia el tiempo cuando te mueves de un lugar a otro.

Divide la Tierra usando líneas verticales que van de Polo a Polo. Cada línea se llama longitud. Cada línea de longitud está a unos grados de distancia de la otra y todos los lugares del globo que caen en la misma línea prácticamente reciben los rayos del sol al mismo tiempo. La latitud (qué tan lejos está el lugar del ecuador) tiene un efecto en esto, pero ignoremos eso por ahora.

Las líneas de longitud están sobre un círculo y, por lo tanto, abarcan 360 grados. La diferencia de tiempo total entre dos líneas de longitud que se tocan entre sí es de 24 horas.
Por lo tanto,

360 grados = 24 horas
1 grado = (24/360) horas
1 grado = (1/15) horas
1 grado = 4 minutos

Esto significa que, para dos lugares en la Tierra separados por 1 grado de longitud, la diferencia de tiempo sería de 4 minutos.

Ahora, la longitud se mide en relación con lo que se llama el meridiano principal que pasa por Greenwich, Inglaterra.

Para Amsterdam, la longitud es de 4.9 grados Este. Esto significa que el sol saldría en Amsterdam (4.9 grados * (4 min / grado) =) 19.6 minutos antes que en Greenwich. Pero, esta no es la diferencia que mostrarían sus relojes. porque los relojes se sincronizan con una zona horaria elegida en particular, no de acuerdo con la línea de longitud que pasa sobre esa ciudad.

Amsterdam sigue la zona horaria de Europa Central que atraviesa una longitud de 15 grados este . Esto pasa por algún lugar cerca de Spitsbergen, Svalbard.

Del mismo modo, la India sigue la hora estándar de la India, que se encuentra a 82,5 grados este . Esto pasa por Mirzapur, Allahabad.

La costa oeste de EE. UU. Sigue el horario de verano del Pacífico, que se encuentra a 120 grados oeste . Esto pasa por algún lugar en Oregon.

Ahora, la diferencia de tiempo se calcula observando la diferencia de longitud entre dos lugares.

Para Amsterdam e India,

longitude_diff = (82.5 E – 15 E) = 67.5 grados
diferencia de tiempo = 67.5 grados * (4 min / grados)
diferencia_tiempo = 270 minutos
diferencia_tiempo = 4 horas 30 minutos

Para Amsterdam y la costa oeste de EE. UU.,

longitude_diff = (15 E – 120 W) = = 135 grados
diferencia_tiempo = (135 * (4 min / deg))
diferencia_tiempo = 540 minutos
diferencia_tiempo = 9 horas

Nota: La información anterior utiliza IST, CET y PDT (sin horario de verano). Amsterdam sigue dos zonas horarias (CET y CEST) y la costa del Pacífico del horario de verano de los EE. UU. En consideración en los meses de verano.

Lecturas adicionales: vuelo transatlántico y pistas del Atlántico norte

El camino más corto en una esfera es una geodésica: el arco entre los dos puntos en un gran círculo, que tiene el mismo centro que la esfera.

Tenga en cuenta que si va desde un punto a la izquierda del polo norte, a la derecha del polo norte en una geodésica, la diferencia de zona horaria es de 12 horas.