Sol...à luz da ciência!

No século XIV a.C., na XVIII Dinastia, no reinado do Faraó Akhenaton, anteriormente conhecido por Amen-Hotep IV (Amenóphis IV, em grego), o culto a Aton (Disco Solar), o primeiro monoteísmo da história, foi implantado no Egito, para, poucos anos após, desaparecer nas névoas do tempo. 

Hoje fiquei perplexa comigo mesma, tantos anos de "culto" ao Sol (o sol sempre exerceu um fascínio sobre mim, principalmente o Por-do-Sol) mas nunca havia parado para tentar conhecê-lo, portanto reservei um tempinho para tentar saber mais sobre essa fascinante mágica, bela e radiante "bola amarelo/laranja que traz o "dia pela mão":

Ficha biográfica

TIPO DE ESTRELA: O Sol é uma anã amarela, tipo característico da maioria das estrelas da Via Láctea.

IDADE: Aproximadamente 4,6 bilhões de anos, se tudo correr bem brilhará por mais 5 bilhões de anos antes de se tornar uma gigante vermelha que devido à sua característica de temperatura elevada inviabilizará a vida na Terra.

TEMPERATURA: Na coroa: 1 milhão de graus Celsius. Na superfície: aproximadamente 5500ºC No núcleo: 15 milhões de graus Celsius.

TAMANHO: O Sol possui raio de 700 mil quilômetros, aproximadamente 110 vezes o tamanho da Terra, a efeito de comparação se nosso planeta tivesse o tamanho de uma cabeça de alfinete o Sol teria o tamanho de uma bola de vôlei.

MASSA: O Sol tem massa 333 000 vezes maior que a da Terra, por essa razão a força da gravidade é bem maior, você teria no sol um peso 28 vezes maior do que na Terra.

COMPOSIÇÃO: É composto basicamente de Hidrogênio (92,1%) e Hélio (7,8%).

DISTÂNCIA DA TERRA: Cerca de 150 milhões de quilômetros, a luz solar percorre essa distância em 8 minutinhos. Isso quer dizer que a luz que estamos recebendo agora foi emitida oito minutos antes e que se o sol acabar demoraremos este mesmo tempo para tomar conhecimento.

LOCALIZAÇÃO: Se colocarmos um referencial no centro da nossa galáxia, a Via Láctea, o Sistema Solar estaria a 26 000 anos-luz.

http://fisicomaluco.com/wordpress/2008/01/16/conheca-melhor-o-astro-que-nos-ilumina-diariamente/

Forma de medir um astro no céu

Para situar um astro no céu, seja ele o Sol, a Lua, um qualquer planeta ou estrela, precisamos de indicar apenas duas quantidades ou coordenadas:

altura,

azimute.

A altura (figura 1.15) é o ângulo que a direção com que vemos o astro faz com o plano do horizonte. Vai de 0º a 90º. Note-se que esta altura é um ângulo, medido no sentido dos ponteiros do relógio, e o seu valor vem, por isso, dado em graus. A altura pode ser medida com um astrolábio (ver adiante experiência 1.3).

Figura - Altura e azimute do Sol. Com estas duas quantidades sabemos a direção em que está o Sol.

O azimute (figura) é o ângulo que a direção do astro, marcada no chão, faz com a direção do Norte no mesmo plano do horizonte, medido também no sentido dos ponteiros do relógio. Vai de 0 a 360 graus. O azimute pode ser medido com uma bússola (ver no final desta unidade a subsecção “Bússola e orientação”).

Por exemplo, à medida que vemos o Sol andar no céu, no seu movimento aparente, a altura e o azimute solares vão variando (figura). Em Lisboa, nos dias 21 de Março e 23 de Setembro, quando o Sol nasce, o seu azimute é 90º; e a sua altura 0º; quando o Sol está a “pino”, o seu azimute é 180º e a sua altura 51º; e, finalmente, quando o Sol se põe, o seu azimute é 270º e a sua altura outra vez 0º. A altura máxima do Sol é diferente em lugares diferentes do nosso planeta. Assim, visto da região equatorial, o Sol está mais alto e, visto das regiões polares, o Sol está mais baixo (figura).

Medindo a altura do Sol, podemos saber a hora solar, que, insistimos, não é a hora legal marcada pelos relógios, e, medindo a altura máxima do Sol, podemos também saber se estamos num lugar mais ou menos afastado do equador.

As alturas e azimutes da Lua e dos vários planetas também variam com o tempo. Mas a altura da estrela Polar é sempre cerca de 39º, medida em Lisboa, e é sempre cerca de 90º, medida no pólo Norte.

Indicando apenas a altura e o azimute não ficamos a conhecer a distância a que se encontra o astro em questão.

Como conseguimos medir a altura de um astro? construindo um astrolábio precisamente com essa finalidade.

http://nautilus.fis.uc.pt/astro/hu/movi/azimute.html

O Astrolábio

O astrolábio é um antigo instrumento astronômico, hoje em dia obsoleto, que teve muita importância na astronomia, principalmente na astronomia náutica, quando os astros visíveis no céu constituíam o principal referencial dos primeiros grandes navegadores.

O modelo mais antigo, astrolábio planisfério, foi provavelmente inventado pelos gregos ou alexandrinos, em aproximadamente 150 a.C., e mais tarde aperfeiçoado pelos árabes. 

Astrolábio de 1572, construído por Gualterus Arsenius. O anel na parte superior permite que o instrumento seja pendurado na vertical. As partes em relevo curvo indicam algumas estrelas com seus nomes escritos em latim.

O astrolábio planisfério consiste basicamente de dois discos planos, geralmente feitos de cobre. Um deles representa a Terra e é marcado com as linhas de latitude, longitude, horizonte do observador e outras linhas indicando ângulos acima do horizonte. O outro disco é um mapa simples do céu, com as posições das estrelas indicadas por ponteiros curvos e com a eclíptica (linha do movimento anual aparente do Sol).

O astrolábio também era usado na agrimensura, para se conhecer, por exemplo, a altura de uma montanha a partir do cálculo do ângulo formado por sua sombra.

.O astrolábio usado pelos navegadores foi desenvolvido a partir desse instrumento primitivo, divulgado na Europa pelos árabes. Foi muito utilizado no séc. XV como instrumento de navegação, principalmente pelos portugueses e espanhóis durante o ciclo das grandes navegações. Era usado para medir a altura do Sol ou de uma estrela durante alguma viagem no meio do oceano, de maneira a se determinar a latitude. Era suficientemente pesado para continuar pendurado na posição vertical apesar do balanço do navio.

Quando os cálculos astronômicos foram se tornando mais exatos e com a invenção do quadrante no séc. XVII, o astrolábio tornou-se obsoleto.

Face posterior de um astrolábio islâmico do séc XIII. Desse lado fica o visor para medir ângulo acima da linha do horizonte. Astrolábio islâmico esférico,construído em 1480. O globo representa a terra, e por meio de um eixo, que já não existe neste modelo, podia ser utilizado em qualquer latitude.

http://penta.ufrgs.br/edu/telelab/mundo_mat/malice3/astrol.htm

Termino por transcrever uma "entrevista imaginária"

"...seria fabuloso apenas imaginar o que ele teria a dizer. Poderíamos começar com o tradicional, perguntando quando sua carreira de estrela começou...

Entrevista do século

— Quando eu brilhei pela primeira vez — diria o magnífico astro-rei com uma voz quente. — Eu me lembro que havia uma densa nebulosa. Vocês (os planetas) ainda não tinham nascido. Havia somente aquele disco de matéria girando a minha volta. Mas então eu brilhei com vigor e comecei a arrumar a casa.

— Como foi isso? Perguntaríamos com a curiosidade de uma criança.

— Eu nasci do colapso daquela nuvem de gás e poeira. Depois que me tornei uma estrela, a temperatura da nebulosa começou a cair. Os planetas vieram em seguida. O resfriamento provocou a rápida condensação do material, e isso fez surgir agregados de matéria que foram as sementes dos planetas.

— Foi assim que a Terra nasceu?

— Sim. Mas perto de mim os núcleos planetários não puderam crescer muito. Eles deram origem a Terra, que é o maior planeta rochoso a minha volta, e também Mercúrio, Vênus e Marte. Os planetas gasosos, de Júpiter a Netuno, surgiram porque a parte externa da nebulosa continha muito gelo e silicatos. Esses núcleos cresceram até atingir dez vezes mais massa que a Terra. Ficaram tão grandes que passaram a atrair o gás ao redor – e então cresceram mais ainda. Mas isso foi há muito tempo, quando eu era jovem.

— Outras estrelas brilham mais, porém têm vida curta. Qual o segredo da sua longevidade?

— É precisamente isso! O tempo de vida de uma estrela é a razão entre a energia que ela dispõe e a taxa com que ela gasta essa energia, ou seja, sua luminosidade. A luz que brilha muito se consome rápido. É que quanto mais massa tem uma estrela, mais rapidamente ela gasta sua energia, e menos tempo ela dura. Como não sou gigante, minhas reservas de hidrogênio ainda vão durar por mais 4 ou 5 bilhões de anos!

— Para nós você é um gigante!

— Obrigado! Realmente, dentro de mim caberiam mais de 1 milhão e quatrocentas Terras. E cada metro quadrado de minha superfície emite mais de 62 mil kW de energia, continuamente. São números gigantes, especialmente para vocês.

— Números astronômicos! (risos) Mas como toda essa energia é produzida? Há quem pense numa enorme quantidade de fogo...

— Não há fogo. Sou formado basicamente pelo gás hidrogênio, o elemento químico mais abundante no Universo. Uma concentração descomunal desse gás gera pressões e temperatura elevadíssimas. O bastante para produzir reações de fusão nuclear, a origem da energia de todas as estrelas.

— Mas sua forma parece tão regular! Como pode ser somente gás?

— A pressão do gás força minha expansão, como quando você assopra uma bexiga para enchê-la. Mas a força gravitacional, conseqüência da enorme matéria gasosa, age em sentido contrário. Minha forma estável se deve ao equilíbrio entre essas duas forças.

O SOL DE CORPO INTEIRO

— Aqui na Terra dizem que você está mais quente. Outros falam que o fim do nosso mundo será quando você deixar de brilhar.

— Não acredito nisso. E não estou mais quente. Vocês é que não estão dando o devido valor ao pedacinho de rocha onde vivem. Se a Terra estivesse um pouco mais perto de mim, a água seria sempre vapor. Mais longe e seria um eterno cubo de gelo. Vocês estão no lugar certo. Num maravilhoso – e único – pontinho azul que eu sempre vejo com ternura.

— Tem razão... Diríamos ao fim da entrevista. Mas ele ainda insistiria:

— Prestem muita atenção: um dia vocês se consideraram o centro do Universo. Mas nem eu sou o centro do Universo. Vivemos todos na periferia da galáxia, bem longe de qualquer lugar que possa ser chamado de “centro”.

— Vocês não podem continuar agredindo a Terra dessa maneira! Sentenciaria o astro-rei com toda sabedoria. — Eu vou continuar brilhando, os planetas vão continuar girando a minha volta. Incluindo a terceira rocha que vejo daqui. Mas se essa atitude negligente continuar, não haverá mais humanos nela. Seria uma pena. Vocês todos são pedacinhos de estrelas".

http://www.zenite.nu/

"Aquele que conseguir despertar o seu “Sol Interior” terá o dever de mostrar aos seus irmãos de jornada o caminho para essa descoberta. E que os “Filhos do Sol” despertem e encontrem-se nesta vida!"

(Paulo R. C. Medeiros) 

Que o Sol sempre brilhe em nossas vidas!

Fotorkut.com.br