Este trabalho contou com a valiosa colaboração do Professor Roberto Boczko, do Instituto Astronômico e Geofsico da !niversidade de "ão Paulo, IAG#!"P$ % um &rivile'io &oder utilizar seus slides, (ue tanto enri(uecem este curso de Astronomia$ A'radeço tamb)m * e(ui&e do +entro de ivul'ação da Astronomia, +A, em &articular ao ie'o P$ Gonçalves, +aio +arvalho e ao -or'e ./nel$ 0ual(uer su'estão ou crtica &or favor envie &ara o se'uinte e#mail1 valter2if$sc$us&$br
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Este trabalho contou com a valiosa colaboração doProfessor Roberto Boczko, do Instituto Astronômico eGeofsico da !niversidade de "ão Paulo, IAG#!"P$ % um&rivile'io &oder utilizar seus slides, (ue tantoenri(uecem este curso de Astronomia$
A'radeço tamb)m * e(ui&e do +entro de ivul'açãoda Astronomia, +A, em &articular ao ie'o P$Gonçalves, +aio +arvalho e ao -or'e ./nel$
0ual(uer su'estão ou crtica &or favor envie &ara o
A inclinação do ei9o de rotação da 5erra, emrelação ao &lano da ecltica, varia de OO a OW'raus num &erodo de KK$>>> anos$Atualmente essa inclinação ) de OM,N 'raus$
na o!erva*$e atr5nomi'a o omem 'one'ia&ou'o o!re o univero Sa!ia/e da e7itn'ia de 'er'ade =>>> estrelas, da 7ua, do "ol, e de al'uns&lanetas1 4arte, 4erc:rio, -:&iter, ;3nus e "aturnoou eja a&ena o &laneta -ue &odiam er vito a
olo nu 9emo aim muito &ou'o ou -uae nadaa!ia/e o!re ee &laneta a&ena -ue di:eriam daetrela &or e moverem no '.u entre ela A 5erra naanti'uidade não era contada como &laneta ,e
de'one'imento do atro #erou muita u&erti*ão ea'a!ou/e atri!uindo uma divindade a 'ada 'or&o'elete
;omo o &laneta e movem em rela*ão < etrelaele &aaram a er o!ervado 'om aten*ão e ua&oi*$e no '.u determinada 'om muita &re'ião
Geoc3ntrico, onde os &lanetas <todos? 'iravam emtorno da 5erra 'om a etrela etando :i7a em umae:era ao :undo -ue tam!.m #irava ao redor da %erraNee itema in'luive o "ol 'irava em torno da 5erra%odo a'reditavam -ue a 5erra era o centro do
!niverso,e Sitema =eo'ntri'o no entanto não e7&li'ava
'orretamente o movimento de todo o &laneta o -ue:oi &er'e!ido 'om o!erva*$e mai 'uidadoa de eu
movimento no '.u Per'e!eu/e -ue o &laneta 4arte,&or e9em&lo, dava estranhas ClaçadasD no c)u amedida -ue ia 'aminando Io não era e7&li'ado &elateoria #eo'ntri'a> al'uma coisa estava errada
Para olu'ionar ee &ro!lema o #re#o A&ol5nio &ro&5 umitema de e&iciclos -ue ainda era !aeado no itema#eo'ntri'o de Ptolomeu Nee itema 'ada &laneta 'irava
num crculo chamado e&iciclo centrado num &onto E, (ue'irava sobre o crculo deferente &or sua vez centrado nocentro do deferente <&onto ?$ A %erra ituava/e levemente:ora do &onto ? ma io não :eria a 'onvi'*$e :ilo@:i'ada .&o'a -ue o!ri#avam a %erra a er o 'entro do univero&oi era 'oniderado a&ena um arti:'o #eom.tri'o &ara e
o!ter maior 'on'ordBn'ia 'om a o!erva*$eC :D'il ver -ue ee itema e9&licava os movimentos delaçada de al'uns &lanetas, &ois, visto da 5erra, o &lanetaas vezes estF indo numa direção, ora estF vindo na direção contrFria ,m!ora a!emo oje -ue a @r!ita do &lanetaão eli&e em torno do Sol o itema de A&ol5nio erau:i'ientemente &re'io &ara a .&o'a
Aim o itema 'om e&i'i'lo &aou a er adotado nadetermina*ão da &oi*ão do Sol e de todo o 'in'o&laneta 'one'ido na .&o'a ,ra !atante !om &ara a
&laneta 'one'ido na .&o'a ,ra !atante !om &ara a:inalidade een'ialmente atrol@#i'a reli#ioa ou &ara
a determina*ão de in'io da eta*$e do anobservaç8es mais &recisas, no entanto, levaram osanti'os a notaram uma certa diferença entre a &osição&revista &elos e&icliclos e a observada
Para melorar a &re'ião na determina*ão da &oi*ão do&laneta o atr5nomo 'ome*aram a adotar um sistemacom&le9o de e&iciclos ou eja e&i'i'lo em e&i'i'loE Oatr5nomo im&lemente iam adi'ionando al#un &ontoo!re o -uai #iravam outro &onto e outro at. o
'Dl'ulo de movimento do &laneta !aterem 'om ao!erva*$e Fm tanto -uanto 'om&li'ado não .G 9aee itema tina uma &re'ião ur&reendente e :oiutilizado &or mai de 1400 ano
Havia 'ontudo um s)rio &roblema com o sistema'eoc3ntrico Se 9er'rio e Vnu #iraem em torno da%erra ele &oderiam er vito em -ual-uer &oi*ão no '.u
& - - & *durante a noite 'omo a'onte'e 'om o demai &laneta
No entanto im&le o!erva*ão 'ontata -ue 4erc:rio e;3nus não se afastam muito do "ol> ão vito em&rea'om&anando o &5r do Sol ou o naer do Sol Naverdade não vemo mer'rio e vnu &erto do Sol durante
o dia devido ao o:u'amento da luz olar ;omo entãoreolver ee &ro!lemaG
Para 'olo'ar Vnu e 9er'rio #irando em torno do Sole a %erra 'ontinuar no 'entro, HerD'lide inventou osistema .brido, em (ue o "ol continuava 'irando emtorno da 5erra, mas ;3nus e 4)rcurio 'iravam em tornodo "ol$ esse Xeito, tudo continuava 'irando ao redorda 5erra, como convinha * filosofia da )&oca$
Ante dea 'ontru*ão de HerD'lide não avia 'or&ono 'entro do e&i'i'lo o &laneta #iravam no e&i'i'loma em torno de nada o -ue &ara n@ oje . in'on'e!vel jD
ma em torno de nada o -ue &ara n@ oje . in'on'e!vel jD-ue tudo -ue #ira &re'ia er atrado &ara um 'entro e
&ortanto &re'ia ter um 'or&o nee 'entro Veja -ue noitema de HerD'lide 9er'rio e Vnu #iram em e&i'i'loma no 'entro D o Sol ,e &are'e ter ido o 'ome*o deum novo &enamento em!ora &odemo -uetionar e o
#re#o aim &enavam ou a&ena etavam u#erindo uma'ontru*ão #eom.tri'a 'a&az de :azer &redi*$e a re&eitoda &oi*ão do &laneta em 'om&romio 'om a 'auado movimento
A r.#ua do tem&o motra al#un do &erona#enre&onDvei &ela revolu*ão da atronomia dede o tem&oanti#o at. a idade m.dia ;ontrDrio de atr5nomo ,#&'io
e Ja!il5nio -ue tinam a atronomia muito li#ada < reli#iãoou < atrolo#ia o atronomo =re#o :oram mai 'ient:i'otentando dar raz$e &ara o univero er 'omo .
5ales de 4iletos 624/34K a' era 'onvi'to -ue o univeroera ra'ional e o o umano &ortanto &oderiam entend/lo PitF'oras 3K0/300 a' tornou ea id.ia de %ale 'on'reta
ao notar -ue muita 'oia &odiam er e7&rea &orrela*$e matemDti'a (e7em&lo o teorma de &itD#ora) Aristteles 84/22 a' 'on'luiu -ue a %erra . redonda!aeado na :orma da om!ra na "ua durante um e'l&e
lunar Pro&5 a %erra im@vel no 'entro de um univero emrota*ão Sua re&uta*ão 'omo #rande :il@o:o :ez ua id.iaem Atronomia &erdurarem &or -uae 2000 ano Eratstenes 200 a' tra!alando na !i!liote'a de
Ale7andria :ez a &rimeria medi*ão do raio da %erra
.i&arco 200 a' um do maiore atronomo daanti#uidade de'o!riu o movimento de &re'eão do ei7o
da %erra e :ez o &rimeiro 'atDlo#o etelar Para ele o atro
não e moviam em e:era ma em 'r'ulo ao redor da%erra Ptolomeu 140 d' . o #rande atr5nomo e matemDti'oda anti#uidade ?eu :undamento matemDti'o < id.ia de
Arit@tele Para ele o 'or&o #iravam em torno da %erra
em movimento 'ir'ular uni:orme ma 'om e&i'i'lode:erente e e-uante &ara &rever mai 'orretamente a&oi*ão do atro e e7&li'ar a laçadas Seu livro oje'one'ido &or Alma#eto (do Lra!e Al 9a#iti o maior)
'olo'a em !ae matemDti'a a atronomia anti#a Por maide 1000 ano o Lra!e etudaram e adotaram ee livro'omo re&reentante da 'in'ia Astronomia
,m!ora o sistema 'eoc3ntrico de Ptolomeu 'omdezena de e&i'i'lo &udee &revr 'om !oa &re'ião a&oi*ão do atro &or di#amo um ano a&@ .'ulo :alava
&oi*ão do atro &or di#amo um ano a&@ .'ulo :alavae eram então ne'eDria 'orre*$e No .'ulo MIII um time
de atr5nomo tra!alando &or dez ano 'ontruiu a :amoata!ela de Al:onine a ltima 'orre*ão ao itema PtolomDi'o @icolau +o&)rnico 14K/134 :ez uma da maiorerevolu*$e da Atronomia ?e:endeu a id.ia -ue o &laneta
in'luindo a %erra #iravam em torno do Sol ,ra o na'imentodo sistema helioc3ntrico A id.ia de Arit@tele aindareinavam e 'om o a&oio da i#reja -ue era !em 'onervadora;o&.rni'o :oi 'uidadoo ao e7&or ua id.ia enão teriaido vtima da In-uii*ão Seu tra!alo e'rito na o!ra De
Revolutionibus Orbium Coelestium So!re a evolu*ão do;or&o ;elete @ :oi &u!li'ado a&@ ua morte Por ea.&o'a a autoridade da I#reja jD era -uetionada de :orma -ueea nova id.ia tiveram ade&to
A teoria de ;o&.rni'o -ue o Sol etD no 'entro e motrou'om o tem&o 'orreta ma eu itema &lanetDrio ainda'ontina e&i'i'lo e de:erente e não :azia &revi$emelore -ue a da ta!ela de Al:onine %alvez a !u'a &or
melore -ue a da ta!ela de Al:onine %alvez a !u'a &orid.ia revolu'ionDria ou -ue im&lemente 'ontrariavama-uela vi#ente na .&o'a :ez 'om -ue o itemaelio'ntri'o #anae ade&to K0 ano a&@ a morte de;o&.rni'o ainda e di'utia a validade de ua id.ia Fm#rande de:enor do itema elio'ntri'o e -ue teve -ue e
e7&li'ar &erante a In-uii*ão :oi Galileu Galilei 1364/1642,m eu livro Sidereus Nuncius 9ena#eiro Sideral de 1610ele relata ua o!erva*$e itemDti'a ao tele'@&io e'omo ela 'ondizem 'om o itema elio'ntri'o Sua #rande
o!ra no entanto ai em 162 +ialogo +ei +ue MassimiSistemi ?iDlo#o So!re o doi Prin'i&ai Sitema do9undo C e'rita na :orma de uma 'onvera entre tr&erona#en de!atendo o!re o itema de Ptolomeu e de;o&.rni'o
%alvez um &onto im&ortante a :avor do heliocentrismo e -uedeve ter atado muita aten*ão &ela ua !eleza . -ue todos os&lanetas são tratados de forma semelhante1 todos 'iram emtorno de um centro comum o "ol A e7&li'a*ão da la*ada
torno de um centro comum, o "ol A e7&li'a*ão da la*adatam!.m :i'a muito im&le nee itema 'omo ilutra o lide (%re:ere/e < %erra e 9 < 9arte)uantitativamente a :avor do modelo de ;o&.rni'o :oi adi're&Bn'ia -ue ele &er'e!eu entre a &revião !aeada noitema #eo'ntri'o e a &oi*ão o!ervada de uma 'onjun*ão
do 'in'o &laneta e tam!.m da "ua o'orrida na 'ontela*ãode ;Bn'er
;omo o modelo elio'ntri'o de ;o&.rni'o motrou/e 'orreto'om o tem&o a'a!ou endo a'eito e . utilizado at. oje
a&ena 'om al#uma di:eren*a na :orma da @r!ita -ue ojea!emo não erem &er:eitamente 'ir'ulare ma im elti'aOutro &laneta tam!.m :oram de'o!erto dete então
etudar ee movimento e ua 'one-Qn'ia &ara onoo dia/a/dia Primeiramente vamo de:inir o &ontoscardeais, 7este, este, @orte e "ul e &ara iouaremo um intrumento !atante im&le ma 'a&az de
:orne'er muita in:orma*$e o!re o movimento da %erra ,e intrumento &ode er e7&lorado &or -ual-uer um-ue tena um &ou'o de 'one'imento em atronomia ,lee 'ama 'nômon e nada mai . -ue uma ate :in'adaverti'almente no 'ão em um lu#ar em -ue &oamoo!ervar ua om!ra Atrav. dea om!ra &odemodeterminar o &onto 'ardeai &or e7em&lo ou at. montarum rel@#io olar
C 'omum al#uma &eoa dizerem -ue o "ete . o&onto onde o Sol na'e ou eja &ara de'o!rirmo ondeetD o "ete !ata a!ermo onde o Sol na'e 4as o "ol
etD o "ete !ata a!ermo onde o Sol na'e 4as o "olnasce realmente no 7este
Fm o!ervador mai atento notarD -ue o "ol nasce emdiferentes &ontos do horizonte, de&endendo da )&ocado ano, e não e9atamente no &onto 7este @ pontoBeste 51 na verdade1 o ponto m5dio entre todos os
pontos em 8ue o Sol nasceu durante todo o ano ,ntão'omo &odemo a'ar o &onto "ete em a&ena um diaG
Podemo de'o!rir o &onto "ete atrav. do noo#n5mon &or e7em&lo Ra*a do e#uinte modo
Rin-ue uma vareta verti'almente no 'ão e tra'e uma lina&ela om!ra da mema
%ra'e a om!ra :ormada em di:erente orDrio duranteo dia ?e&oi o!erve eu tra*o menor traço serFa(uele e(uivalente ao meio#dia, &ois ) o horFrio de
( ( , &sombra mnima <e não ine9istente?$ Esse traço serF
e(uivalente * linha do meridiano local O!erva*ão a menor om!ra 'orre&onde ao meio/diao:i'ial e o #n5mon etiver ao lon#o do meridiano em -uea ora o:i'ial do &a . medida No 'ao do Jrail ee
meridiano . em 43 #rau ,m São ;arlo a 48 #rau amenor om!ra erD a 1212 minuto jD -ue 'ada #rau'orre&onde a 4 minuto (ou 24 ora 'orre&onde a 60#rau)
λ
ϕ <
ϕ
P@
P"
Meridiano
5race, então, uma reta &er&endicular * reta domeridiano, no &onto onde foi fincada a vareta$ Essareta indicarF os &ontos 7este e este O "ete etarD do
reta indicarF os &ontos 7este e este O "ete etarD do
lado o&oto onde :oram mar'ada a &rimeira om!raou eja a om!ra -ue :oram mar'ada ao na'er doSol A &artir da &odemo uar uma re#ra !em vela &aradeterminar o outro &onto a!ra o !ra*o e a&onte o!ra*o direito &ara o &onto "ete 'omo na :i#ura (e não&ara onde o Sol etD na'endo nee dia) Se eti'armoo !ra*o e-uerdo ele a&ontarD &ara o &onto Oete anoa :rente etarD o &onto Norte e atrD o Sul 9adevemo em&re lem!rar -ue o !ra*o direito deve etar
Vamo a#ora etudar e&aradamente al#unmovimento -ue a %erra e7e'uta No entanto devemolem!rar -ue a %erra realiza a&ena um movimento ma-ue &oui vDria 'om&onente etudada e&aradamentea&ena &ara :a'ilitar noo etudo Aim a rotação ou a
revolução da 5erra são a&enas com&onentes de umcom&licado movimento 'eral (ue a 5erra realiza,res&onsFvel &or seu deslocamento 'eral
!m dos movimentos mais im&ortantes (ue a 5errarealiza ) o movimento de revolução ao redor do "ol1a 5erra estF continuamente 'irando em torno do "ol$
O &erodo em -ue a %erra #ira em torno do Sol . de6323666 dia e determina o -ue 'amamo de anoSideral (nee &erodo a %erra volta na mema &oi*ãoem rela*ão a uma etrela ditante) No entanto o&erodo uado &ara o 'Dl'ulo do ano em noo'alendDrio . de 632421 dia o 'amado ano5ro&ical, &erodo em (ue as estaç8es do ano sere&etem$
movimento de revolução da 5erra em torno do "olse'ue uma traXetria el&tica, mas a e9centricidade ) tão&e(uena (ue &odemos considerF#la como &raticamente
circular A :i#ura no lide . uma vião em &er&e'tiva
dea @r!ita O &lano de:inido &elo movimento de revolu*ãoda %erra e 'ama &lano da ecltica ou im&lementee'lti'a
No 'anto direito in:erior etD ilutrada a @r!ita da %erra
vita de 'ima &ara en:atizar -ue ua trajet@ria .&rati'amente 'ir'ular (a varia*ão na ditBn'ia %erra/Sol . de'er'a de 2 a&ena)
Ao memo tem&o -ue a %erra #ira em torno do Sol ela
tam!.m #ira em torno de um ei7o ima#inDrio (amarelo na:i#ura) em um movimento 'amado de ota*ão
Fma de'orrn'ia da revolu*ão da %erra em torno do Sol . a&arala9e de estrelas ou eja a variação da &osição a&arente deuma estrela de acordo com a &osição da 5erra Io . anDlo#oao e:eito -ue o'orre -uando olamo um o!jeto de di:erente
ao e:eito -ue o'orre -uando olamo um o!jeto de di:erenteBn#ulo n@ o en7er#aremo em di:erente &oi*$e relativa aoo!jeto mai ditanteNo lide -uando a %erra etD na &oi*ão (1) e olamo &ara aetrela &r@7ima (amarela) temo a im&reão -ue ela etD alinada'om a etrela (1) ditante (vermela) TD -uando a %erra etD na
&oi*ão (2) a mema etrela &r@7ima &are'e etar alinada 'om aetrela (2) ditante (azul) A &arala9e de estrelas ) umacom&rovação de (ue a 5erra de fato estF em movimento noes&aço$
9emo o !rilante atr5nomo %U'o Jrae 1346/1601 não :oi
'a&az de medir a &arala7e &oi . um Bn#ulo muito &e-ueno Porio ele a'reditava memo a&@ a o!ra de ;o&.rni'o -ue a %erraera im@vel
%ente imular &arala7e da e#uinte :orma eti-ue umada mão e ole &ara um do dedo 'om um do olo
&:e'ado O!erve -uai o!jeto ditante etão namema lina de viada A#ora 'om&are a &oi*ãoa&arente de um do eu dedo da mão 'om o!jetoditante alternando entre um olo :e'ado ou o outro
Outra 'om&onente do movimento #eral da %erra . uarotação em torno de um ei9o (ue &assa &elo seucentro$ C devido a ee movimento -ue temo dia (&arte 'lara) e noite (&arte e'ura) 'om dura*ão total de24 ora
A evidn'ia -ue o dias e as noites não &ossuemmesma duração descarta a rotação da 5erra comei9o inclinado de V> 'raus em relação * ecltica (verlide) A #eometria 'orreta . 'om o ei7o in'linado de 23#rau em rela*ão ao &lano da e'lti'a
da .errada .erra
Fma da 'one-un'ia da rota*ão da %erra em tornode eu ei7o . o movimento da etrela em noo '.u
'elete durante a noite &er'e!eremo 'laramente o 'irodas estrelas no sentido horFrio ou de lete &ara oeteNa verdade não ão a etrela -ue etão #irando emtorno da %erra ma ela a&ena e7e'utam eemovimento a&arente devido * &r&ria rotação da 5erra
O &@lo ul 'elete . o &onto onde o ei7o ima#inDrio da%erra 'ruza a e:era 'elete &or io ee &onto etD :i7oen-uanto a etrela #iram em torno dele Ima#inaramG;omo vo' a'a -ue . o movimento da etrela em torno
do &@lo 'elete norteG
C tam!.m devido * rotação da 5erra (ue vemos o"ol fazer seu movimento diurno no c)u1 nascer numhorizonte e se &ôr no outro "em!re/e -ue não .
'orreto dizer -ue o Sol na'e no lete e e &$e no oete
Podemo no entanto dizer -ue o "ol nasce no ladoleste e se &8e no lado oeste como decorr3ncia darotação da 5erra entorno de seu ei9o
;om!inando ea rota*ão 'om a revolu*ão da %erra
em torno do Sol veremo -ue o Sol não na'e nomemo lu#ar dia/a&@/dia O -ue o!ervamo no noodia/a/dia etD ilutrado na :i#ura
O movimento do Sol de vai/e/vem no orizonte
'om&letando um 'i'lo em um ano . denominado demovimento &endular do "ol ;omo entend/lo do &ontode vita de um o!ervador :ora da %erra . o o!jetivo do&r@7imo tr lide
SerD til termo uma vião de :ora da %erra do &ontoscardeais "em!re/e -ue ee &onto ão de:inido noorizonte do o!ervador (ou olo do o!ervador) e &ortantoão de:inido num &lano tan#ente < u&er:'ie da %erra
Jata então lo'alizarmo o meridiano do lo'al &or onde&aarD a lina Norte/Sul e o &aralelo do lo'al &or onde&aarD a lina "ete/Oete O!erve -ue o &ontos 7este eeste são os encontros da linha do E(uador com ohorizonte do observador
%ente e &aar &or um o!ervador na &oi*ão do olomotrado na :i#ura Se vo' etiver 'om ua :a'e voltada &arao &onto Norte 'omo verD o na'er do SolG Se vo're&ondeu -ue o Sol na'erD do eu lado direito a'ertou 9aveja -ue ele em&re na'erD e7atamente no &onto "ete o-ue a!emo não . verdade Somente doi intante &or anoo Sol na'e e7atamente no "ete (um em mar*o e o outro emetem!ro no dia de e-uin@'io) Al#o &re'ia er mudadona :i#ura em -uetão
Jem a eta altura vo' jD a!e -ue o ei9o de rotação da5erra ) inclinado em relação ao &lano da Ecltica demaneira -ue a :i#ura 'orreta . a do &reente lideNovamente tente e ima#inar no olo indi'ado ;om ua :a'e
voltada &ara o Norte vo' terD o Sol na'endo no lado "etema veja -ue ele nasce ao norte do &onto 7este Paado ei mee da itua*ão anterior teremo aitua*ão indi'ada nee novo lide ou eja a#ora umo!ervador no olo indi'ado verD o Sol na'er no lado "ete
ma ao "ul do &onto 7este Rinalmente &aado tr mee (14 da rota*ão'om&leta) a &oi*ão da %erra e a orienta*ão do eu ei7o derota*ão erão a indi'ada nea nova :i#ura "ol a'ora
nasce e9atamente no &onto 7este[ veXa (ue o "ol estFe9atamente sobre a linha do E(uador (&ara :a'ilitar aviualiza*ão a&ena uma :ra*ão do Sol :oi deenada)
,ntão e&ero -ue vo' tena &er'e!ido -ue acombinação da rotação com a revolução da 5erra nodD o movimento do Sol no '.u durante o ano C !em'one'ido -ue 'erta .&o'a do ano no verão o "ol
diferentes entre os hemisf)rios @orte e "ul Podemo dizer-ue ão 'ontrDria en(uanto ) Primavera no hemisf)rio@orte, ) utono no hemisf)rio "ul, e vice#versa$ mesmoocorre &ara as estaç8es ;erão#Inverno 9a de onde vemea di:eren*aG Ou ante dio -ual a 'aua da eta*$edo anoGC errado a:irmar -ue verão (ou inverno) e deve < %erra etarmai &r@7ima (ou mai ditante) do Sol Se aim :oeteramo verão ou inverno imultaneamente em am!o o
emi:W.rio Sa!emo -ue io não o'orreVeja a de:ini*$e do termo e-uin@'io e olt'iorela'ionado ao 'ome*o da eta*$e
Nee lide vemo a trajet@ria da %erra em eu movimentode tranla*ão ao redor do Sol de:inindo o &lano da e'lti'aVeja tam!.m -ue em rela*ão a ee &lano o ei7o derota*ão da %erra etD in'linado e ua dire*ão &ermane'e
:i7a ao lon#o de toda a trajet@riaEssa ) a causa das estaç8es do ano1 a inclinação fi9ado ei9o de rotação da 5erra durante seu movimento derevolução ;omo 'one-Qn'ia numa .&o'a do ano umdo emi:.rio re'e!e mai 'alor (ou luz) do Sol &or etare7&oto mais de frente ou mais a pino ao raio olare(verão) %em&o de&oi ee memo emi:.rio etarDmeno e7&oto ao raio olare e e a-ue'erD meno(inverno) HD dua .&o'a em -ue am!o o hemisf)rios
estão rece%endo i'ual (uantidade de calor Io o'orrena &rimavera e no outono Por (ue, então, essasestaç8es não são i'uais nos dois hemisf)rios
A e7&li'a*ão -ue a'a!amo de ver e !aeia no itemaelio'ntri'o ou eja . dada &or um o!ervador -ue a!e-ue a %erra #ira em torno do Sol Podemo e7&li'araeta*$e do ano do &onto de vita #eo'ntri'o ito . de
um o!ervador ituado na %erra 'om o Sol #irando ao eu
redor O lide motra a trajet@ria do Sol vito da %erra ao lon#o doano ;omo e v no inverno o "ol &assa, &ara ns a(uido hemisf)rio sul, bastante ao norte, e &ortanto seus
raios solares nos atin'em com bastante inclinação$ -F noverão esses raios nos atin'em bem mais a &ino, &ois o"ol se encontra bem mais ao sul Para um a!itante noemi:.rio norte tudo e &aa ao 'ontrDrio
Nete outro lide temo a vião #eo'ntri'a daeta*$e do ano &ara um o!ervador e7terno < %erra Veja'omo o \n'ulo de incid3ncia dos raios solares varia deacordo a revolução da 5erra em torno do "ol oraa-ue'endo mai um emi:.rio ou outro
Nete outro lide temo a visão helioc3ntrica dasestaç8es do ano &ara um observador e9terno * 5erraVeja 'omo o Bn#ulo de in'idn'ia do raio olare varia de
Veja 'omo o Bn#ulo de in'idn'ia do raio olare varia de
a'ordo a revolu*ão da %erra em torno do Sol oraa-ue'endo mai um emi:.rio ou outro
C !atante intrutivo ter a vião elio'ntri'a da:orma motrada nete lide O!erve -ue durante
ua revolu*ão a %erra mantem a orienta*ão :i7a do eu ei7ode rota*ão,m 22juno (2212) o raio olare in'idem mai a
&ino no emi:.rio norte (ul) endo aim verão (inverno)no norte (ul) ,e ão o solstcios TD em 21mar*o(22etem!ro) o emi:.rio ão i#ualmente iluminado etemo a &rimavera no norte (ul) e o outono no ul (norte),e ão o e(uincios
A vião -ue a'a!amo de ilutrar . 'onveniente &ara ede:inir al#uma lin)as imgaginrias o!re noo &laneta Nosolstcio de OOZXunho D uma latitude terretre em -ue oraio olare atin#em o olo verti'almente ito . e7atamentea &ino Se ee raio &udeem mar'ar o 'ão tra*ariam
durante a rota*ão da %erra um 'r'ulo &aralelo ao e-uadordenominado de 5r&ico de +\ncer 'r'ulo amarelo no lidena latitude norte de OM$N 'raus A :i#ura tam!.m motra -uea!ai7o do +rculo Polar AntFrtico 'r'ulo !ran'o na latitude
sul de ==$N 'raus não D in'idn'ia de raio olare Naverdade na re#ião &olar e'ura não D in'idn'ia de ol &or'er'a de mee TD o &olo norte re'e!e luz olar No lide e#uinte temo a itua*ão do raio olare nosolstcio de OOZdezembro O 5r&ico de +a&ricrnio 'r'ulo:ormado &ela in'idn'ia a &ino do Sol nee dia itua/e nalatitude sul de OM$N 'raus %am!.m vemo -ue a'ima do+rculo Polar ]rtico 'r'ulo !ran'o na latitude norte de==$N 'raus não D in'idn'ia de raio olare
%odo a!emo !em -ue a "ua at.lite natural da %erra@
tem eu a&e'to mudado dia a&@ dia A veze noa&reenta !rilante &are'e enorme outra veze emotra 'omo uma &e-uena :atia ,e diferentesas&ectos lunares são denominados de fases da 7ua
C im&ortante re'one'er -ue ea fases ocorremdevido * &osição relativa do astros "ol, 5erra e 7ua, enão &or estar a 7ua mais ou menos iluminda %odotem&o o "ol ilumina metade da 7ua, mas de&endendoda &osição relativa desses tr3s cor&os ns a(ui na
5erra vemos a&enas &arte da su&erfcie lunar ?ividimo a :ae da "ua em -uatro em :un*ão do
tamano da Drea iluminada -ue 'one#uimo en7er#ar@ova, 0uarto +rescente, +heia e 0uarto 4in'uante$
O lide e-uematiza o a&e'to -ue a "ua ad-uire a-uida %erra na di:erente :ae e o re&e'tivo nome -uedamo %am!.m motra a dura*ão entre uma :ae "unar e
estF entre a 5erra e o "ol, temos a 7ua @ova -uando
então o Sol ilumina o lado da "ua -ue n@ não vemo Nodia &r@7imo < "ua nova ela &oderD er vita a&enadurante o dia 0uando a 5erra estiver entre o "ol e a7ua temos a 7ua cheia e a o Sol ilumina a "ua de :rente
e &odemo ver totalmente o eu lado iluminado 0uando"ol, 5erra e 7ua formam um tri\n'ulo ret\n'ulo noes&aço temos os 0uartos +rescente e 4in'uante (ai&otenua . uma emi/reta ima#inDria li#ando a "ua e oSol) Por io a "ua a&are'e na :orma de um emi/'r'ulonea :ae$
3mportante3
mportante o &lano da rbita da 7ua em torno da5erra não ) o mesmo da rbita da 5erra ao redor do"ol1 hF uma diferença de N^ Aim a "ua não etDe7atamente entre o Sol e a %erra -uando temo "ua Nova
Ecli&se ) o fenômeno em (ue um astro dei9a deser visvel, totalmente ou em &arte, &ela inter&osiçãode outro astro entre ele e o observador ou &or(ue,não tendo luz &r&ria, dei9a de ser iluminado aocolocar#se no cone de sombra de outro astro
Vamo a#ora etudar o e'li&e 'omun vito da%erra
Sol %erra e "ua &odem :ormar doi ti&o de e'li&e &araum o!ervador ituado na %erra solar ou lunar$
Fm ecli&se solar a'onte'e -uando a 7ua entra nafrente do "ol e :orma um 'one de om!ra o!re
determinado &onto na u&er:'ie terretre ta&ando aim aluz olar ,m al#un 'ao a "ua 'e#a a ta&arinteiramente o Sol A&ear do Sol er muito maior -ue a"ua io . &ovel &oi o di'o olar e lunar no noo
'.u tem tamano an#ulare &rati'amente i#uai jD -ue'oin'identemente o Sol . 'er'a de 400 veze maior -ue a"ua (em diBmetro) ma tam!.m etD a&ro7imadamente400 veze mai ditante de n@
Fm ecli&se lunar a'onte'e -uando a 7ua se encontrano cone de sombra formado &ela 5erra Aim o raioolare não iluminam totalmente a metade da "ua voltada
ao Sol e &ortanto n@ não &odemo v/la totalmente
HD tr ti&o de eclipses solaresecli
pses solares1 total anelar ou &ar'ial
Eclipse solar total acontece (uando o tamanho a&arente da7ua ) maior (ue o do "ol$ Assim, na re'ião da umbra <sombratotal?, o "ol estarF com&letamente coberto &ela 7ua$ @asre'i8es de &enumbra, o ecli&se serF &arcial1 a 7ua cobrirF
a&enas &arcialmente o "ol$ Eclipse solar anelar ocorre (uando a 7ua estF mais afastada
da 5erra, e assim seu tamanho a&arente ) menor do (ue o do"ol$ @o au'e do ecli&se, ainda ) visto um anel luminoso emtorno da 7ua1 o "ol$ utras re'i8es tamb)m verão o ecli&se&arcial, como acontece no .otal;
Eclipse solar parcial acontece (uando o alinhamento entre o"ol e a 7ua não interce&ta a su&erfcie terrestre, ou seXa,(uando a re'ião de umbra se der em um &onto do es&aço, mas
ainda sim uma das re'i8es de &enumbra se encontrarem nasu&erfcie terrestre$ @esse caso, (ual(uer observador ca&az dever o ecli&se verF a&enas uma &arte do disco solar serocultado &ela 7ua$
O Eclipses lunaresEcli
pses lunares tam!.m &odem er de tr ti&o o um!ral total o um!ral &ar'ial e o &enum!ral$
Eclipse lunar um%ral total tamb)m chamado de7unar 5otal, acontece (uando a 7ua se encontra
inteiramente no cone de sombra da 5erra$ No entanto ionão i#ni:i'a -ue não &odemo ver a "ua 'omo jD :oi ditoanteriormente
Eclipse lunar um%ral parcial ou Ecli&se 7unar Parcial,
acontece (uando a&enas &arte da 7ua se encontra na!mbra$ Aim a "ua :i'arD a&ena &ar'ialmente o!'ure'ida
Eclipse lunar penum%ral ocorre (uando a 7ua seencontra na re'ião da &enumbra terrestre$ No entanto a
redu*ão no !rilo da "ua . notada a&ena 'om o uo de 'ertointrumento 'ient:i'o não endo o e'li&e vivel a olo nu
Se &enarmo -ue 7ua nova . a :ae em -ue a 7ua estFentre a 5erra e o "ol, e 7ua cheia a :ae em -ue a 5erra estFentre a 7ua e o "ol, &oderamo 'e#ar a 'on'luão -uedeveriam a'onte'er doi ou tr e'li&e &or m jD -ue
temo lua 'eia e nova todo o mee N@ a!emo -ueio não . verdade
@ão ocorrem dois ou tr3s ecli&ses &or m3s &or(ue,como XF foi dito, o &lano da rbita da 7ua em torno da5erra ) diferente do &lano da rbita da 5erra ao redor do"ol Io :az 'om -ue a "ua #ire um &ou'o a'ima ou um &ou'oa!ai7o do &lano da @r!ita da %erra S@ &odemo ter e'li&e ea "ua etiver o!re a lina de intere''ão dee &lano('amada lina nodal) Io o'orre &ena em al#uma .&o'a
do ano
ecli&se lunar serve tamb)m como &rova daesfericidade da 5erra ?urante um e'li&e lunar a %erraen'o!re a "ua ou &arte dela 'om ua om!ra Ora 'omoa om!ra da %erra &rojetada na "ua tem :ormato 'ir'ular
dia &or e7em&lo &er'e!eremo -ue o nvel da F'uamuda Vai de um e7tremo em -ue o nvel etD mai !ai7o /mar. !ai7a / at. outro -ue ele etD mai alto / mar. altaual a 'aua dea mudan*aG
A &rinci&al causa das mar)s ) a força 'ravitacional
e9ercida &ela 7ua sobre nosso &laneta O Sol tam!.m'ola!ora &or.m em -uantidade muito menor &or etarmuito mai a:atado de n@
,a atra*ão #ravita'ional re#e a mar. da e#uinte
:orma vamo ima#inar &rimeiro -ue todo noo &laneta:oe 'o!erto &or D#ua A D#ua &or er l-uida não reitemuito a ea atra*ão #ravita'ional e e delo'a em dire*ão< ori#em da :or*a
A força 'ravitacional ) a causadora das mar)s 'omode'rito &rimeiramente &or Isaac @eton A "ua atrae mai:ortemente a &or*ão de D#ua -ue :i'a mai &erto dela (P)atrae um &ou'o meno a &r@&ria %erra &or etar um &ou'omai ditante (;) e &or :im atrai ainda meno a &or*ão de
D#ua atrD da %erra mai ditante (?) Io &rovo'a umlevantamento maior da D#ua na &arte mai &r@7ima da "ua(P) ma tam!.m &rovo'a um levantamento menor na
&arte mai ditante da "ua (?) Ou eja “montana” de D#uaetarão em&re no lado mai &r@7imo da "ua e no lado maiditante ma em&re a'om&anando a lina %erra/"ua
Sa!emo tam!.m -ue a mar. variam diariamenteem -ual-uer &onto da %erra Io a'onte'e &or-ue a %erra #irae aim determinado &onto . levado at. uma re#ião de mar.
alta ou !ai7a A mar. alta erD ainda mai alta e a "ua e o Sol
etiverem alinado o -ue a'onter'e na "ua Nova
Outra 'om&onente do movimento da %erra . a &re'eão doeu ei7o de rota*ão &ou'o 'one'ida &or ter um &erodo
muito #rande 26 mil ano e aim não e7er'er e:eito diretoo!re n@ em um 'urto &erodo de tem&o C atri!uido aHi&ar'o ua de'o!erta io &or volta do ano 130 a'E
A &re'eão :un'iona aim a direção do ei9o de rotaçãoda 5erra na verdade não ) fi9a no es&aço ma o:realtera*$e 'om o tem&o ei9o de rotação e9ecuta ummovimento ti&o bamboleio ou eja tanto eu lado ul'omo eu lado norte de'revem um 'one no e&a*o ,emovimento . anDlo#o ao de um &ião #irando
A causa fsica da &recessão ) a ação de um tor(ue&rovocado &elas forças 'ravitacionais do "ol e da 7uaa'indo sobre a 5erra (ue não ) &erfeitamente esf)rica
tem&o (ue o ei9o demora &ara dar uma voltacom&leta ) de O= mil anos Aim a 'ada 1 mil ano eleetarD a&ontando &ara dire*$e o&ota no 'r'ulo -ue o
ei7o deena no e&a*oO ei7o de rota*ão terretre a&onta &ara o P@lo Norte e
Sul 'elete 'omo jD a!emo ;omo a &re'eão muda adire*ão em -ue o ei7o a&onta 'om o de'orrer do tem&o os
Plos celestes tamb)m mudam de orientação Atualmente o P@lo Norte 'elete a&onta a&ro7imadamente&ara a etrela Polaris (em 2100 'e#arD no &onto mai&erto) No entanto da-ui a a&ro7imadamente JO mil anos ele a&ontarD &ara 'er'a de 3 #rau da etrela ;e'a ('ontela*ão de "ira) Anota*$e e#&'ia anti#a de 'er'ade 4800 a' revelam -ue o P@lo Norte etava &r@7imo <etrela 5huban ('ontela*ão do ?ra#ão)
Outra 'one-un'ia da &re'eão do ei7o de rota*ãoterretre . eu e:eito o!re a eta*$e do ano TDa!emo -ue a estaç8es do ano são causadas &elainclinação do ei9o terrestre em relação * ecltica 9a
tam!.m a!emo -ue a dire*ão dee ei7o muda 'om otem&o reultado do movimento de &re'eão Aim&odemo 'on'luir -ue tam!.m as estaç8es do anomudam com o &assar dos anos No entanto devemo'oniderar #rande intervalo de tem&o &ara ee:en5meno er notDvel
;ao não :oe adotada al#uma 'orre*ão em noo'alendDrio da-ui a 1 000 ano a eta*$e do ano einverteriam o noo verão eria em Tuno Io &or-ue'omo &odemo &er'e!er no slide a in'lina*ão do ei7o einverte Io 'auaria muito trantorno 'omo &ore7em&lo na mudan*a da .&o'a de 'oleita e &lantio
O &r@7imo lide de:inem al#un do &erodosim&ortante do noo dia/a/dia e -ue tem ori#ematron5mi'a São ele o dia, a semana e o ano
Ao intereado em etudar ee aunto uma !oare:ern'ia . o &rimeiro 'a&tulo do livro do Boczko
Conceitos de Astronomia Nee 'a&tulo vo'a&renderD muita 'oia o!re calendFrios in'luive a'al'ular a data da Pa'oaE
Fm dia (&erodo 'laro) e uma noite (&erodo e'uro)de:inem naturalmente um &erodo de tem&o :undamental Emm)dia o "ol demora o (ue chamamos de J dia, OK horas,&ara &assar consecutivamente &elo mesmo meridiano
local ?ividindo ee intervalo em 24 &arte i#uai temo aora e divindo a ora em 60 &arte i#uai teremo ominuto ,te &or ua vez dividido em 60 &arte i#uaide:inem o e#undo ?a-ui &ara a :rente a divião . &or dezde:inindo o d.'imo o 'ent.imo et' de e#undo
?iemo -ue em m.dia o Sol demora 24 ora &araretornar ao memo meridiano &oi eu movimento não .uni:orme A 5erra não revoluciona o "ol com velocidadeconstante ela . mai rD&ida em janeiro -uando etD
levemente mai &erto do Sol e mai lenta em julo -uandoetD levemente mai lon#e do Sol
O &erodo 'one'ido &or semana ao -ue tudo indi'anão etD li#ado < atronomia O Tudeu e &oteriormente oomano tinam o 'otume de e a!ter &or um dia a 'ada&erodo de ete O omano a'a!aram ao'iando ee
+onstruir um calendFrio consiste em a'ru&arum n:mero inteiro de meses, cada um com umn:mero inteiro de dias, (ue no final resultem em
M=N,OKOJVV dias Io . &ovel na verdadea&ro7imadamente endo ne'eDria 'orre*$e detem&o em tem&o
Noo 'alendDrio atual . 'amado de Gre'oriano
a&@ a re:orma :eita no 'alendDrio Tuliano em 1382ordenada &elo &a&a =re#orio MIII Pe-uena 'orre*$eatuai :azem 'om -ue o erro dee 'alendDrio eja daordem de um dia a 'ada 20000 anoE Nada mal
Neta &rimeira &arte do 'uro de atronomiavo' etudou divero :en5meno envolvendoo "ol, a 5erra e a 7ua Pro'ure :azer um reumo