Insígnia de Competência de Astrónomo Alguns apontamentos para Exploradores 1 – Conhecer a influência do sol, terra e lua nas estações do ano (exs: culturas, flores, frutos, árvores, entre outros) 2 – Conhecer no céu as quatro fases da Lua 3 – Encontrar no céu a estrela polar 4 – Descrever os movimentos da Terra 5 – Construir um relógio de sol e saber uma forma de orientação pelo sol 6 – Reconhecer no céu duas constelações e descobrir a ‘estrela da manhã’ 7 – Possuir noções sobre marés e eclipses 8 – Achar o Norte através das estrelas 9 – Reconhecer as nuvens pelo seu aspecto 10 – Conhecer e desenhar alguns sinais meteorológicos 1 – Conhecer a influência do sol, terra e lua nas estações do ano (exs: culturas, flores, frutos, árvores, entre outros) Vê o ponto 4 para alguns dados sobre os movimentos do nosso planeta. Apesar de depender do movimento de translação, a verdadeira causa das estações do ano é a inclinação do eixo de rotação da Terra. A distância da Terra ao Sol não tem influência nenhuma. Devido a esta inclinação, à medida que a Terra orbita à volta do Sol, os raios solares incidem mais directamente num hemisfério ou outro, fornecendo mais horas com luz durante o dia a um hemisfério e vice-versa. É fácil observar algumas consequências da inclinação e do movimento de translação: • No hemisfério Norte, as sombras apontam sempre para o lado Norte • As sombras ao meio-dia no Inverno são muito mais longas que no Verão • No Verão os dias duram mais, isto é o Sol permanece visível mais tempo • No Verão, as posições de nascente e poente encontram-se mais a Norte que no Inverno hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt No Equador, as estações são muito parecidas. À medida que nos afastamos do Equador, as estações ficam mais acentuadas. Nos pólos, essa diferença é máxima: enquanto um tem sol durante todo o seu verão, o outro tem noite durante o seu inverno (e vice-versa). 2 – Conhecer no céu as quatro fases da Lua A Lua em resumo: • Como a translação da Lua e a sua rotação têm a mesma duração, a Lua mostranos sempre o mesmo lado • O movimento de translação da Lua faz com que ela apareça no céu mostrando aspectos diferentes, chamados fases da lua • Apesar da pequena força de atracção que a Lua exerce sobre a Terra, a sua influência é significativa ao nível dos oceanos, originando as marés. • Os eclipses ocorrem devido ao alinhamento da Lua com a Terra e o Sol Sabemos que a Lua orbita à volta da Terra. Parece-nos que ela ‘nasce’ para Leste e se põe para Oeste, embora a verdade seja que a Lua nos orbita no sentido OesteLeste, mas como a Terra roda mais depressa de Oeste para Leste, nós estamos a ultrapassar a Lua – podes confirmar isto verificando a posição da Lua em relação a uma estrela que fique a Leste dela. À medida que as horas vão passando, a Lua vai-se aproximar da estrela, embora pareça ter-se movido para Oeste! Durante um ciclo lunar, a aparência da Lua varia bastante. Imediatamente antes e depois da Lua Nova vê-se apenas uma faixa. Nos Quartos vê-se metade da Lua iluminada. Na Lua Cheia vemos um disco completamente iluminado. A Lua, obviamente, não mudou: é sempre uma bola grande, com 3.575Km de diâmetro. A aparência vai mudando porque embora haja sempre um lado da lua que é sempre iluminado pelo Sol, nem sempre conseguimos ver esse lado iluminado. A figura abaixo explica porquê. hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt Já reparaste que a Lua segue um percurso mais ou menos certo no céu? Já reparaste que o Sol e os Planetas (Mercúrio, Vénus, Marte, Júpiter e Saturno) também seguem um percurso próximo? A esse percurso chamamos elíptica. E já reparaste que as constelações que servem de ‘fundo’ à Lua, ao Sol e aos principais planetas são as do Zodíaco? 3 – Encontrar no céu a estrela polar A Estrela Polar, ou Polaris, é uma estrela relativamente pequena que tem a utilíssima característica de se situar acima do Pólo Norte. hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt Mas apesar de ser relativamente pequena e ficar na extremidade de uma constelação pequena de estrelas pouco brilhantes, é fácil de encontrar graças a algumas constelações chamadas circumpolares. As constelações circumpolares são aquelas que estão mais próximas da Polaris, sendo visíveis todo o ano. Destas destacam-se duas: a Cassiopeia e a Ursa Maior. 4 – Descrever os movimentos da Terra A Terra possui dois movimentos básicos: rotação e translação. Rotação – é o movimento que a Terra executa em torno de um eixo imaginário que a atravessa de pólo a pólo, no sentido Oeste-Leste. Demora cerca de 24 horas. Consequências do movimento de rotação: • Sucessão dos dias e das noites • O desvio para Oeste, verificado na circulação atmosférica e nas correntes marítimas Translação – é o movimento que a Terra executa à volta do Sol, no período (aproximado) de 365 dias e seis horas, numa órbita elíptica de 930 milhões de quilómetros. Consequências do movimento de translação: • Estações do ano • Duração desigual dos dias e das noites (importante também a inclinação do eixo da Terra) • Distribuição desigual de luz e calor na Terra, conforme a época do ano 5 – Construir um relógio de sol e saber uma forma de orientação pelo sol Para construir um relógio de Sol, precisas de saber a latitude aproximada de onde te encontras Cidade Braga Latitude 41º3’N hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt Porto Coimbra Lisboa Faro 41º1’N 40º2’N 38º7’N 37ºN A inclinação do mostrador onde cairá a sombra deve ser o ângulo da latitude – fotocopia o mostrador abaixo e dobra cuidadosamente pela linha onde está a latitude mais próxima. Depois, é só colar a uma base e segurar um pau ou uma palhinha de beber, e apontar para Sul. Saber uma forma de orientação pelo Sol Qualquer Escuteiro tem que saber que o Sol nasce para Leste e se põe para Oeste , passando a Sul pelo meio-dia solar (que na hora de verão é uma hora mais tarde). Não deve ser difícil pensar para que lado será o Norte ao início, ao meio e ao final do dia... Fora desses períodos (ou seja, a meio da manhã e a meio da tarde), para encontrares o Norte através do Sol podes fazê-lo com um relógio. Mantendo o relógio horizontal, aponta o ponteiro das horas para o Sol. Esse ponteiro vai fazer um ângulo com as 12horas (ou, no caso da hora de Verão, das 13h) do relógio. A bissectriz que divide esse ângulo a meio aponta para Sul, logo se a continuares para o lado onde o ângulo é menor, vai apontar para o Norte hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt Se o teu relógio (ou telemóvel) for digital, basta desenhar o mostrador de um relógio no chão 6 – Reconhecer no céu duas constelações e descobrir a ‘estrela da manhã’ Recomendo-te que aprendas as seguintes constelações • Circumpolares – Ursa Maior, Ursa menor, Cassiopeia • Constelações de Inverno – Orion, Cão Maior, Touro • Constelações de Primavera – Leão, Gémeos • Constelações de Verão – Escorpião, Pégaso • Constelações de Outono – Águia, Capricórnio A estrela da manhã A estrela da manhã é um planeta, Vénus. É fácil de reconhecer por: • Está sempre ‘próximo’ do Sol – ou se vê ao entardecer, ou ao amanhecer • É muito brilhante, sendo o objecto mais brilhante a seguir à Lua • É um brilho fixo Vénus passa cerca de 9 meses e meio como ‘estrela da manhã’ e depois outros 9 meses e meio como ‘estrela do entardecer’, e assim sucessivamente. 7 - Possuir noções sobre marés e eclipses Marés As marés são resultado da atracção gravitacional da Lua e do Sol sobre os oceanos. Em termos simples, a Lua e o Sol atraem a massa de água. A cada doze horas e vinte e seis minutos dá-se a subida e descida (alternada) das águas – entre a baixa-mar e a preia-mar decorrem cerca de seis horas e catorze minutos. Devido à rotação da Terra para Leste, a cada dia, as marés ocorrerão 50 minutos mais tarde. À diferença entre o nível das águas na baixa-mar na preia-mar chama-se amplitude da maré. Dado que a Lua está bastante mais próxima da Terra que o Sol, a influência deste é menor. Quando o Sol e a Lua estão alinhados, como na Lua Cheia e na Lua Nova temos marés mais intensas – as chamadas marés vivas. Quando o Sol e a Lua no Quarto Minguante e no Quarto Crescente, as marés tem menor intensidade e amplitude. Eclipses Eclipse é um fenómeno causado pelo alinhamento de três astros, podendo haver ocultação total ou parcial de um deles. hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt No caso do alinhamento da Lua com a Terra e o Sol, podemos ter eclipses solares e eclipses lunares: • Eclipse lunar – ocorre quando a Terra projecta a sua sombra sobre a Lua (a Terra está entre o Sol e a Lua) • Eclipse solar – ocorre quando a Lua projecta a sua sombra sobre a Terra (a Lua está entre o Sol e a Terra) Em cada Lua Cheia, como viste nas figuras acima, a Terra está entre o Sol e a Lua. Então porque não temos um eclipse lunar todos os meses? Pela mesma razão que não temos um eclipse solar todas as Luas Novas: a órbita da Lua não está no mesmo plano da órbita da Terra à volta do Sol – há um desnível de 5º, e na maior parte dos meses a Lua passa um pouco acima ou abaixo do plano da órbita da Terra. Há cerca de dois a cinco eclipses solares todos os anos, mas poucos são totais – só uma parte da Lua passa à frente do Sol. 8 – Achar o Norte através das estrelas A Estrela Polar e as outras constelações A Estrela Polar situa-se directamente acima do Pólo Norte, e todas as restantes estrelas giram à sua volta. hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt Podes utilizar as constelações para encontrares a Estrela Polar – além da mais conhecida, a Ursa Maior, também deves conhecer a Cassiopeia (tem forma de W ou M) e Orion. A forma mais simples de conhecer constelações é aprender como elas se relacionam. Depois podes descobrir as tuas próprias ligações com outras constelações que conheças, como por exemplo, a Ursa Maior. hhttttpp::////ssaanncchhoossccoouuttss..nnoo..ssaappoo..pptt