Os Movimentos da Terra e as Estações do Ano

 Por Leonardo Neves

História

                   Hoje em dia é de conhecimento comum a qualquer criança do ensino fundamental que moramos num planeta, ao qual chamamos de Terra, que gira em torno de uma estrela amarela, ao qual chamamos de Sol. Sim, e que ele também é redondo!!

                   Bem, pelo menos é assim desde que Galileu Galilei arriscou sua própria vida em prol da defesa heliocêntrica, que a muito já era falada, no entanto, este conhecimento pertencia a poucos filósofos e estudiosos, e também a igreja que tentava de todo jeito deixar a Terra no centro do Sistema Solar e do mundo, com o Sol e os outros planetas girando em torno de nós. Puro sentimento egocêntrico que dava mais "poder" ao homem, pelo menos era o que pensavam!

                   Desde Galileu, junto a outros cientistas como Tycho e Kepler, posteriormente com Newton, a idéia do Sistema Solar passou a ser difundida pelo mundo, onde atualmente é algo elementar em nossos estudos.

Movimentos

                   O que isso tem a ver com as estações do ano?! “Tudo!”, diria Galileu se hoje estivesse entre nós. Quando tiramos a Terra do seu trono em repouso no centro do Sistema Solar, ela agora executa um movimento em torno do Sol. E é esse movimento que tem uma relação direta com as Estações do Ano, e sendo o nosso objetivo aqui.

                   A Terra executa vários movimentos no espaço, porém somos habituados a estudar pelo menos dois deles: Rotação e Translação.

                   Rotação é o movimento que a Terra faz em torno dela própria. Ou seja, ela gira como se fosse uma imensa bola em torno de um eixo que passa pelo centro da bola, ao qual chamamos de Eixo Imaginário de Rotação. Devido a este movimento, a Terra completa uma volta em torno de si mesma em aproximadamente 24h. A esta volta chamamos de “Dia”. Em nosso cotidiano, vemos este movimento se concretizar ao vermos o Sol nascer todos os dias próximo ao horizonte Leste, “caminhar” no céu durante o dia e se pôr próximo ao horizonte Oeste, nascendo novamente no dia seguinte, completando o ciclo.

                   Já o movimento de Translação, a Terra o faz girando em torno do Sol, nossa estrela centra do Sistema Solar, assim como todos os outros planetas, asteróides e cometas (os cometas periódicos) também o fazem. O tempo que a Terra leva para concluir este movimento é de aproximadamente 365 dias, ao qual chamamos de “Ano”, ou melhor dizendo, Ano Terrestre.

                   Assim como a Rotação da Terra é responsável pelo Dia, a Translação também tem sua conseqüência: As Estações do Ano!!

                   No decorrer do Ano, em seu movimento de Translação, a Terra percorre no espaço um “caminho” em torno do Sol chamado de Órbita Terrestre. Juntamente ao fato do eixo de Rotação ser inclinado1, durante o Ano a Terra recebe quantidades diferentes de luz vinda do Sol. Ora o hemisfério Sul está mais iluminado, ora o hemisfério norte. (ver figura 1).

figura tirada do site "Astronomia e Astrofísica"

http://pcgo.if.ufrgs.br/index.htm 
 

                   Quando o eixo da Terra ao Norte está mais voltado para o Sol, é verão no Hemisfério Norte e inverno no Sul. O oposto disso, aproximadamente seis meses depois, quando o hemisfério Sul está mais voltado para o Sol é verão para nós do Sul e inverno para as regiões ao Norte da Terra. (ver figura 2). Estes dias são chamados Solstício. Para o hemisfério onde é verão, será o dia mais longo do Ano e a noite mais curta, ou seja, o Sol passará mais tempo acima do horizonte que abaixo dele; já para o hemisfério oposto que entra no inverno, será o dia mais curto e a noite mais longa, ou seja, o Sol passará mais tempo abaixo do horizonte que acima dele. Por exemplo: digamos que numa dada região da Terra, no dia de Solstício de verão, o Sol passe 18h acima do horizonte clareando o dia, no restante do dia ele passará as 6h abaixo do horizonte, ou seja, à noite mais curta do ano e o dia mais longo. O inverno para nós do hemisfério Sul2 este Ano será em 21 de junho e o verão em 21 de dezembro.

Equinócios

                   No entanto, existem dois pontos da órbita, entre o verão e o inverno, em que os dois hemisférios estão igualmente iluminados. Estes são os dois dias dos Equinócios.

                   A palavra Equinócio, que se origina do grego, significa noites iguais, ou seja, neste dia a duração da noite será a mesma que a duração do dia.

                   Nestes dias, também, é quando o Sol nasce e se põe exatamente no Leste e Oeste, respectivamente. Pois, nos outros dias do Ano o Sol nasce um pouco afastado do Leste para o Norte ou para o Sul, assim como também se põe afastado do Oeste para o Norte ou para o Sul. Isso é devido a inclinação do eixo da Terra e seu movimento de Translação. Por exemplo: quando nos aproximamos do Solstício de dezembro, verão para o Hemisfério Sul, o Sol nasce afastado do Leste mais ao Sul (pois o Hemisfério Sul está mais voltado para o Sol); enquanto que quando formos nos aproximando do Solstício de junho, inverno para o Hemisfério Sul, o Sol irá nascer mais afastado do Leste para o Norte (pois o Hemisfério Norte é que estará mais voltado para o Sol). Notamos este fato quando percebemos que em nossa casa o Sol estava entrando por uma janela, por exemplo, e em outra época do ano ele não está mais lá. (ver figura 4).

            Pois bem, no dia 20 de março de 2005, estaremos celebrando o Equinócio de março, o que para os povos do Hemisfério Sul começará o Outono; já para o Hemisfério Norte, iniciar-se-á a Primavera. O outro Equinócio acontecerá em 22 de setembro. Como foi visto acima, o Sol neste dia nascerá justamente no ponto cardeal Leste. É uma boa oportunidade para, além de apreciarmos o nascer do Sol ou o pôr-do-sol, sabermos ao certo onde são os pontos cardeais Leste e o Oeste. Sabendo isso, é só abrirmos os braços e apontar o nosso braço direito para o Leste, logo o braço direito estará o Oeste, a nossa frente estará o Norte e nas costas a direção Sul... Pois em outros dias do ano (em exceção dos Equinócios), o Sol não nascerá nem irá se pôr no Leste e Oeste, respectivamente. Coisa que a gente sempre aprende que onde o Sol nasce é o Leste. Esqueceram de nos ensinar que nem sempre é assim...

Exercício de Observação

            Para os mais curiosos e observadores, fica aqui uma tarefa para todos fazerem no decorrer do ano: no dia 20 de março acontecerá o Equinócio, logo o Sol irá se pôr exatamente no Oeste neste dia (para efeito de observação, pode ser alguns dias depois). Vamos fazer uma observação do pôr-do-sol neste dia e ver onde ele irá se pôr em relação a um objeto terrestre, por exemplo pode ser um prédio, um árvore, etc. No decorrer do ano, a cada duas semanas, ou a cada mês, iremos fazer a mesma observação do pôr-do-Sol no mesmo local em que fizemos a observação no dia do Equinócio. Notaremos que o Sol não irá se pôr mais no local onde tínhamos visto no dia do Equinócio (sempre em relação ao mesmo referencial). Iremos notar que o Sol se afastou um pouco do Oeste, deslocando mais para o Norte. Isso é uma comprovação direta de que a terra gira em torno do Sol e o nosso eixo de rotação é inclinado. Pois à medida que nos aproximamos do mês de junho, estaremos nos aproximando do inverno (para os moradores do Hemisfério Sul), ou do verão (para os moradores do Hemisfério Norte). E como vimos anteriormente, o verão para o Hemisfério Norte é quando o eixo de inclinação da Terra na parte norte fica mais voltado para o Sol.

            No dia do Solstício do mês de junho, dia 21, o Sol chegará ao máximo afastamento do Oeste para o Norte, quando observarmos o pôr-do-sol. A partir daí, ele começará a voltar para o ponto onde tínhamos observado em março, pois estaremos chegando no próximo Equinócio, que será em 22 de setembro, quando ele tornará a se pôr exatamente no Oeste novamente. Onde para o Hemisfério Sul começa a Primavera e para o Hemisfério Norte inicia o outono. Depois do Equinócio de setembro ele começará a se afastar do Oeste, mas agora para o Sul. Até a chegada do Solstício de dezembro, quando atingirá o máximo afastamento do Oeste para o Sul (ver figura 4), no dia do Solstício de dezembro, no dia 21. Que é o dia em que o Hemisfério Sul está mais voltado para o Sol, logo verão para o Sul e inverno para o Norte.

            Se você conseguir medir o ângulo que o Sol irá se afastar do Oeste para o norte, irá perceber que ele corresponde a mesma medida do ângulo de inclinação da Terra: 23,5°(1). O mesmo acontecerá se você medir esse ângulo do Oeste para o máximo afastamento para o Sul, terá o mesmo valor... Ou seja, em relação ao Oeste você terá uma variação de 23,5° para a esquerda (Sul) e 23,5° para a direita (Norte), que num total corresponde a uma variação de 47°, esse é o angulo que o Sol varia do Verão ao Inverno.

Curiosidades

                Os antigos já sabiam dessa variação, pois os acontecimento da natureza era o principal meio de medida. Imagine-se no Hemisfério Norte!! Isso vai ser importante. Bem, os povos antigo do Hemisfério Norte começavam a acompanhar o movimento aparente do Sol em relação ao nascer e pôr-do-sol. E eles notavam que quando se aproximava do dia do Solstício de inverno, que para eles do Hemisfério Norte é em dezembro (próximo ao dia 21), eles viam que a partir dali o Sol chegava ao máximo de afastamento do Oeste (no pôr-do-sol) para o Sul e começava a voltar para o ponto Oeste no decorrer dos dias, até a chegada do dia do Equinócio em março. Bem, depois do Solstício de dezembro, próximo ao dia 21, eles viam que além de o Sol chegar ao máximo afastamento do Oeste, a temperatura começava a subir, pois para eles do norte era o inverno e a partir dali, a próxima parada seria a primavera. Vejamos, vamos nos colocar no lugar dos povos antigos e tentar imaginar o fato: eles viam que a partir do auge do inverno (em dezembro), o Sol chega no seu máximo e volta para o ponto oeste, e a temperatura começa a subir e a ficar mais quente o clima. Aaahhh, então quer dizer que o Sol está ficando mais quente. Depois que ele chega no máximo de afastamento, ele deixa de esfriar e começa a esquentar. Então ele renasceu! Então vamos comemorar todos os Solstícios de inverno o renascimento do Sol. Isso nos lembra algo?! Isso não é nenhuma lenda, o Natal já era comemorado muito antes de Cristo, desde tempos remotos. Porém esta festa pagã era oferecida ao deus Sol, por ele ter renascido e tornado a esquentar a Terra. Na verdade, ele não tinham calendário como o nosso com o mês de dezembro. Mas, depois da morte de Cristo, a igreja decretou que em 25 de dezembro (próximo ao solstício de dezembro no dia 21), será relembrado o nascimento de Cristo. Mas isso não quer dizer que Cristo nasceu no dia 25, foi só uma data próxima ao Solstício para simbolizar o nascimento do Cristo, pois eles aproveitaram a noção de renascimento dos antigos. Mas, com toda certeza sempre devemos nos lembrar dos ensinamentos desse grande Homem que por aqui passou e nos ensinou tanto sobre o Amor e a Paz...

                    Uma outra curiosidade em nosso dia a dia que é relacionado à Astronomia é a data da Páscoa. Que também tem sua relação com as estações do ano. Ficou postulado que o Domingo de Páscoa será sempre comemorado no primeiro domingo, após a primeira Lua cheia, após o Equinócio de março. Ou seja, após o Equinócio, que neste ano será no dia 20 de março, terá uma Lua cheia, o domingo seguinte a essa Lua cheia será a Páscoa. Bem, como a Lua cheia será no dia 25 de março, uma sexta-feira, o domingo seguinte será dia 27, logo a Páscoa no ano de 2005 será neste dia. Fácil não!! Assim, todos nós agora saberemos quando será a Páscoa em cada ano, sem precisar ver o calendário. Outra vez uma festa antiga pagã continua a nos influenciar...

Conclusão

                Com este humilde artigo, pretendi fazer uma explicação simples e agradável de um assunto que é do nosso cotidiano, mas que às vezes é passado despercebido ou nos causam dúvidas: As Estações do Ano. Bem como, suas curiosidades do nosso cotidiano e curiosidades em festas do calendário civil que é relacionado a um evento Astronômico.

                É mais um tema que está no dia a dia das pessoas e que tem a ver com a Astronomia, esta ciência que tanto nos fascina. Espero ter conseguido atingir o meu objetivo de levar o conhecimento astronômico ao nível de entendimento para todos.

Celebremos, então, a entrada do Outono ou Primavera com mais alegria e sabedoria!!

Céus límpidos a todos...

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LEONARDO NEVES, estudante de Engenharia da Computação pela UPE - Universidade de Pernambuco. Estuda Astronomia há sete anos, porém só há quatro anos está ativamente como astrônomo Amador. Entre janeiro de 2001 e fevereiro de 2005 trabalhou no Observatório da Torre Malakoff (Recife - PE), pertencente à Área de Astronomia do Espaço Ciência, tendo como função o atendimento ao público em observações noturnas e orientação em trabalhos e feiras de ciências, ministrando oficinas e palestras, aulas no curso de extensão "Introdução à Astronomia - UFPE" (2003 e 2004). Apresentou uma exposição do Espaço Ciência no encontro nacional da 55ª SBPC (Recife 2003) sobre "Manchas Solares" e "Planetário", e no encontro da SBPC Regional (Recife 2004) onde apresentou um mini curso sobre "Telescópio". Também é um dos professores representantes em Recife da OBA - Olimpíada Brasileira de Astronomia.  Também membro da Sociedade Astronômica do Recife – SAR.

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