Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 ASTRONOMIA DO FAZER: , ALGUNS INSTRUMENTOS UTEIS PARA A COMPREENSAO DOS FENOMENOS DO CEU E DA HISTORIA DA ASTRONOMIA Marcos Cesar Danhoni Neves' RESUMO: 0 presente texto tern como objetivo explorar a dualidade espa,o-tempo no ensino de Astronomia. Para tal fim, a constru,ao de instrumentos astronomicos e uma perspectiva de integra,ao do pensar e do fazer. Serao explorados, sempre numa perspectiva geocentrica, os fenomenos do movimento anual do sol, a dura,ao do dia sideral (pelas estrelas) e a luna,ao completa. Cada urn desses fenomenos, localizado no espa,o ou no referencial do geocentrismo, convergirao para a questao da marca,ao do tempo e da constru,ao de diferentes rel6gios: solar, lunar, estelar. PALAVRAS-CHAVE: fenomenos astronomicos; constru,ao de instrumentos; geocentrismo; Hist6ria da Astronomia. INTRODUc;XO Na Hist6ria da Astronomia a observa,ao dos movimentos celestes e a utiliza,ao dos dados obtidos como marcadores de tempo foi sempre uma questiio lapidar. Dos rel6gios solares, variando dos gnomons (varas espetadas no chao), rel6gios equatoriais, horizontais e verticais, aos modelos de rel6gios estelares ou notumos, 0 homem da mais remota Antigiiidade observava 0 ceu com urn sentido , . pratlco. Obviamente este sentido se perdeu na modemidade e a educa,ao cientifica nao foi capaz de resgata-lo. 0 curriculo do Estado do Parana resolveu introduzir no Ensino Fundamental, como urn dos eixos do ensino de Ciencias, a Astronomia. No entanto, como sempre acontece em mudan,as ef au reformas escolares, a "boa inten,ao" colapsou na fa!ta de planejamento para recapacitar docentes e integrar a mudan,a com melhorias no ensino de gradua,ao de diferentes cursos, especia!mente, Bialogia, Geografia, Ffsica, Matematica e Licencia*Professor Associado do Depto de FisicalUEM 43 tura em Ciencias. A esmagadora maioria desses cursos nao conhecem, em seus curriculos, a ciencia da Astronomia. Quando isto acontece, 0 tratamento e, invariavelmente, Jigeiro, pseudo-informativo, memorfstico, posto que realizado sempre desde urn referecial p6s-heliocentrico, a-prioristico (negligenciando a Hist6ria da Ciencia) e, portanto, dogmatico. Toda ciencia e compreendida e construida pelo aluno quando ela encerra dentro de si urn carater pratico. Mesmo os mais aridos campos do . . . . saber nasceram gra,as a urn carater prattco mottvador. Nao existe ciencia fora de contexto ou dencia eterea. Sendo assim, este nao e, ou nao deveria ser, 0 casu da Astronomia, mas e exatamente assim que ela e apresentada e "ensinada" nas escolas (0 verba "ensinar" encontra-se aqui entre aspas porque ele, no atua! contexto pedag6gico nao indexa possibilidades de compreensao, alijando 0 sujeito conhecedor de sua potencialidade em construir a ciencia). Trataremos aqui de alguns aspectos da fenomenologia cotidiana do movimento de certos astros, especialmente 0 Sol, a Lua e as estrelas. Discorreremos sobre a regularidade de seus movimentos, e de como essa regularidade pode nos conduzir 11 elabora<;ao e confec,ao de instrumentos de marca,ao de tempo (re16gios astron6micos). Para tanto, 0 trabalho discorrera sobre a constru,ao de rel6gios (ou marcadores) solar, lunar e estelar, fomecendo assim, urn instrumental para ser utilizado tanto de dia quanto de noite, e de potencial pedag6gico poderoso na Escola. Este ultimo comentario [a de que os marcadores podefiio ser utilizados tanto de dia quanto de noite] se da porque, no senso comum, parece haver urn consenso de que 0 unico astro que pode nos indicar as horas eo Sol. Nada mais equivocado! Mas sobre isso veremos a seguir. CONSTRUc;XO DE INSTRUMENTOS o RELOGIO SOLAR Para se construir urn marcador de horas pelo Sol, ou melhor dizendo, pela sombra projetada de uma haste sobre urn marcador dividido nas horas do dia, devemos trabalhar com diversos conceitos Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 44 e sentidos de orientac;;ao espacial, sem os quais e impossivel nao somente a construc;;ao do dito instrumento, como tambem sua utilizac;;ao pratica. o Sol nasce e se poe em diferentes posic;;oes do horizonte, nascente e poente, respectivamente, ao lange do ano, caracterizando aquilo que definimos como estac;;oes do ano: outono, invemo, primavera e verao. As estac;;oes, hoje sabemos, devem-se a inclinac;;ao do eixo terrestre com respeito ao seu plano orbital (ao redor do Sol). Isto pode ser facilmente demonstrado tomando-se uma bola de isopor (ou qualquer material) e fazendo-a girar ao redor de uma lampada acesa. Perfurando a bola com urn palito (atravessando-a), vemos que se aquela nao estiver inclinada, a incidencia da luz sera igual e uniforrne ao Iongo de todo 0 ana (giro - translac;;ao). No entanto, quando inclinamos ligeiramente (ou cerca de 23°) a bola, vemos que a situac;;ao muda drasticamente, com diferentes incidencias de luz ao lange do giro. Pode-se notar, inclusive, que em certa posic;;ao, urn ou outro polo da bola nao recebe nenhuma incidencia de luz, configurando nos invemos polares, como conhecemos por relatos. Porem, a discussao acima trata-se de uma abstrac;;ao, pois nao temos acesso a uma observac;;ao que se realize acima do plano do sistema solar para se divisar esta situac;;ao dinilmica. 0 que temos a fazer, pois, e descrever a fenomenologia do "movimento" anual do Sol, especialmente sua posic;;ao nos horizontes leste e oeste (ao falar em korizontes leste e oeste nao estamos querendo dizer pontos cardeais leste e oeste - e importante citar este fato, pois urn dos erros freqUentes no ensino de Astronomia e a afirrnac;;ao de que "0 Sol nasce sempre a leste e se poe sempre a oeste "). A figura 1 mostra como urn observador veria as diferentes trajet6rias do Sol ao redor da Terra (adotando-se um referencial geocentrico - Terrafixa no espar;o) nas diferentes estac;;oes do ano. Estas trajet6rias sao aquelas para urn observador localizado pr6ximo ao Tr6pico de Capric6mio (para situac;;oes "extremas", observador ou no equador - figura 2 - ou nos polos - figura 3 -, a situac;;ao seria completamente diferente). ... 1zinite - Figura 1 - Trajet6rias do Sol nas diferentes estar;oes para um observador localizado no Tr6pico (Capric6rnio au Cancer). PN I L.-p.--r--<---t-'-~-J PS III ... III N S Figura 2 - Trajet6rias do Sol na linha do equador. PE IS} Figura 3 - Trajet6rias do Sol nos polos. Assim, ve-se que no invemo (inicio ~ 21/ 06), com uma trajet6ria bastante inclinada, a durac;;ao do dia claro (ver 0 areo da trajet6ria do Sol aeima do horizonte) e inferior aquela da noite (areo notumo - abaixo do horizonte). Nos dias de outono e primavera (respectivamente, 21/03 e 23/09), os areos diumos e notumos sao identieos (nos dias de inieio dessas duas estac;;oes), e, portanto, dia e noite sao iguais, ou seja, 0 Sol passa 12 horas aeima do horizonte e 12 horas abaixo dele. No verao (~21/ 12), temos uma situac;;ao oposta aquela do invemo, com 0 arco diumo maior que 0 notumo, ou, 0 que e a mesma coisa, com 0 dia claro maior que a noite. Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 45 Pela figura I, percebe-se que, quando 0 Sol se desloca do outono para 0 inverno, ha, apos 0 inicio do inverno uma "retomada" do movimento para leste. Assim, 0 Sol, que vinha se distanciando do ponto cardealleste (no infcio do outono), pareceu, num dia (21/06), estacionare inverter sua posi~ao novamente. Este "estacionar" remete apalavra latina, "SOL STATIO", 0 que deriva na palavra "SOLSnero". Portanto, as datas de infcio de inverno e de seu oposto, 0 verao, sao denominadas de datas de so/sticio de invemo e so/sticio de vertio, respectivamente. As datas de infcio de outono e primavera, sao conhecidas como datas de equinocios, pois dia e noite tern dura~ao identica e 0 Sol, nesses dias, percorre 0 equador celeste, que divide a abobada celeste em dois Hemisferios, Sui e Norte. Urn marcador solar pode se constituir numa simples vareta fincada no chao, como ja faziam os fndios de Borneu (ver figura 4). Este marcador, conhecido pelo estranho nome de gnomon (palavra que se origina da matematica e que tern a ver com 0 cateto de urn triangulo) nao diz nada a respeito das horas do dia, mas e urn "instrumento" valioso para se determinar, com precisao, as coordenadas geogr:ificas locais. A figura 5 mostra os padr6es de sombras (uma vez que fa~amos unir todos as pontas de sombra de urn obelisco, por exemplo) para as quatro esta~6es. Ve-se, pela figura citada, que a linha das sombras nos equinocios (O-H, pela figura 5) e uma linha reta, enquanto as linhas de solstfcios (E-F - solstfcio de inverno - e C-D - solstfcio de verao) sedisp6em simetricarnente ao redor daquela ultima, fonnando duas linhas hiperb6licas. Assim, temos urn marcador sazonal (de esta~6es) valida para qualquer epoca do ano. Se tomassemos medidas dos comprimentos das sombras ao longo do dia em intervalos pre-estabelecidos, de, por exemplo, meia em meia hora, poderfamos encontrar a diferen~a que existe entre 0 meiodia local (quando 0 Sol cruza 0 meridiana central, ou, 0 que e mesmo, a parte onde a abobada celeste acima de nos se gio (que estamos utilizando para registrar as medidas do tarnanho, ou, melhor dizendo, da ponta das sombras). , Figura 4 - Indios de Borneu observando as sombras projetadas por uma haste (gnomon). E-~ Figura 5 - Sombras de um ohelfsco nas diferentes estat;oes do ano. _ 0 M 'O:t' U") -O"'-COO' ... - N .... + • o ° L---_-_-_-__- N _ + + + + + + + + + + + I divide em duas-nesse momen- !2 ~ !\l 1'l ig ~ ~ 1ii ~ 1;; ~ to, a sombra do obelisco apresenta seu tamanho mais curto) e 0 meio-dia do relo- ... o • b ~ 1;; ~ ~ ~ ~ ig 1'l !\l ~ !2 1l -__-_-_-_-_----l Figura 6 - Fusos hortirios Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 46 Em Maringa, a diferencra entre 0 meio dia solar (local) e aquele do rel6gio (hora oficial do pais) e da ordem de 28 minutos ou, 0 que e 0 mesmo, 7° (ja que 24 horas correspondem a 360° - assim, uma hora ou 60 minutos equivale a 15°). Como sabemos que a hora oficial (de Brasilia) comecra na longitude 45" (ver figura 6- mapa-mundi com os diversos fusos honmos), entao, este valor, somado aqueles 7°, fornecerao como longitude local (de Maringa), 52°. Alem de funcionar como urn "reI6gio" sazonal e urn marcador da longitude local, 0 gnomon pode fomecer ainda a declilUlriio magnifica local. Quando lemos a direcrao Norte-Sui de uma bussola, devemos estar atentos ao fato de que esta direcrao nao coincide com as do Norte-SuI geograficos. Existe urn pequeno angulo entre as direcr6es Norte-Sui magnetica e Norte-SuI geografica. Este angulo e aquilo que se convencionou chamar de declinacrao magnetica local. Este e urn assunto complicado no sentido de que a declinacrao sofre uma variacrao temporal e ninguem ainda sabe ao certo 0 porque deste fen6meno (ver linhas magneticas na figura 7).0 palo Norte ou SuI geografico dista daquele magnetico em cercade 1.900quil6metros (RONIN, 1982, p.152). de rotacrao (ou, polo elevado Sui) esta proximo a uma constelacrao bastante conhecida: a do Cruzeiro do SuI. Para encontrar 0 polo elevado basta que projetemos quatro vezes e meia 0 "bracro maior" ou "poste" da Cruz (figura 8). A projecrao terminara num ponto onde se localiza 0 eixo imaginario que corta a Terra de urn polo a outro (ver figura 9). Para encontrar, pais, 0 angulo da latitude local, basta tomarmos urn transferidor e adicionar a ele urn fio de prumo (ou urn pedra amarrada a urn barbante figura 10). Ao inclinar 0 transferidor para encontrar 0 polo elevado SuI, teremos 0 angulo da latitude local. Para Maringa e regiao, este angulo e de cerca de 23,5° SuI. • · ,~. -,, , (LJ, •• ' .... - . ., , , ' ... . . .., . :. .'." ,'..... . : . . :" .: .(/:;:(~ . ." . .. , •· ••. • , -:.: _. • • • • • "'.. - •• -, ... - .• --, ",. • •• • • • .... Dcclina~()a • - . lIlagntlicas . (198S) Figura 7 - Linhas magnificas de declinariio Conhecendo agora os conceitos de hora local, hora oficial,longitude, estacr6es do ano, movimento anual do Sol, falta-nos aquele da latitude. Esta e a mais simples das definicr6es: trata-se do angulo com que urn observador na Terra ve 0 centro de rotacrao das estrelas fixas. Hoje sabemos que nem as estrelas sao fixas e nem estas girarn ao redor da Terra. No entanto, devemos lembrar que estamos adotando 0 referencial geocentrico: Terra imovel no centro do Universo, com todos os demais corpos girando ao redor dela. Para nos, habitantes do Hemisferio SuI, este e urn procedimento bastante simples, pois 0 centro ••••• • • • ",."",1-"-"'::" .,1 ,• I• • • :: .:/ ,., I· . :,.",./ , • I" , II I , 'II I 11_, 1 \',, ". , I' I,', I ..,,,,, 1 \ '\ ·,• .,• " ",. P." ..I I '.,' 1 ... ----. • I ~:1 1 1 '" ' ~ ......... I:' , 1 : I'":1 I • :• 1 I '" . • I • ;' ./ ..~. • • . Figura 8 • • • • • ... . .' -.' - . . . .I '''1.111 •• ~ .• (hlltol •••• ,," •, , • • • • • .... , " , '. I • • • • h' ..... I.'.u••- _ .. __ ..~ C'~M"••• • -.J "1 , 1 I,, ." " . , ~~,--. ,, , Figura 9 Figura 10 Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 47 Estes sao os "ingredientes" para a constru~iio de qualquer marcador de tempo baseado seja no movimento do Sol, da Lua ou das estrelas. Para aconstruc;:ao de urn relogio de Sol, poderfamos discutir aqui inumeras formas e escalas para as horas. As figuras II mostram diversos tipos de relogios possfveis e que foram utilizados durante a longa hist6ria da ciencia e da tecnica: (a) 0 de anel (com a escala das horas na parte intema - a hora e marcada pelo raio de Sol que penetra por urn oriffcio, ao alto, disposto na parte oposta da escala); (b) 0 horizontal (ou rel6gio de prar;:a); (c) 0 vertical (ou relogio de parede); (d) 0 inclinante ou equatorial; (e) 0 cilindrico (ou rel6gio dos pastores); (f) 0 egipcio (que pertenceu ao farao Tutmos), em forma de uma espeeie de "T"; (g) 0 inclinante esferico autoorientado (e urn relogio cujo eixo consiste de uma agulha magnetizada que se orienta com 0 campo magnetico terrestre; a auto-orientac;:ao se da porque a esfera, em cujo interior esta a escala das horas, repousa sobre uma especie de pote d'agua). as exemplos poderiam continuar ao "infinito", mas pararemos por aqui, pois 0 relogio cujo principio explicaremos, 0 equatorial ou inclinante, e 0 mais simples de se construir, envolvendo, alem de uma geometria bastante simples, grande parte dos conceitos discutidos aqui. Figura 11 (d) Rel6gio solar equatorial (inclinante) Figura 11 (e) Figura Jl (f) Rel6gio solar cilindrico Rel6gio solar egipcio Figura 11 (g) Rel6gio solar esjerico auto-orientado Figura 11 (a) Rel6gio solar em em forma de anel Figura 11 (b) Rel6gio solar horizontal Figura 11 (c) Rel6gio solar vertical o relogio equatorial e urn marcador solar que reproduz elementos da esfera celeste. Ele possui urn eixo orientado no sentido SuI-Norte (a parte superior indica 0 polo suI elevado), inclinado no lingulo da latitude local (em Maringa e regiao, cerca de 23,5°5). Perpendicularmente a este eixo (que representa 0 proprio eixo terrestre) esrn disposto 0 marcador com semicfrculos desenhados na sua frente e as suas costas. Estes semicirculos estiio divididos de 15 em 15 graus,ja que uma hora corresponde a 15°. 0 mostrador da frente, ou mostrador austral, indicara as horas (pela sombra do eixo) durante as estac;:6es da primavera e verao (quando 0 Sol se encontra posicionado na parte do Hemisferio SuI celeste). 0 mos- • Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 48 trador traseiro, ou mostrador boreal, sera usado para ler as horas durante as esta~6es de outono/inverno. 0 rel6gio deve ser posicionado exatamente na dire~ao SuI-Norte e com 0 angulo correto de latitude local. As figuras 12 mostra os mostradores e de como orientar 0 rel6gio. • N •••·t • • "~. " .. ""- " " oJ • '. II . . " Figura 12 Rel6gio solar equatorial ou inclinante A figura 13 mostra urn grafico. conhecido • como equar;iio do tempo. E urn "corretor" das horas lidas. Como 0 rel6gio e construfdo baseado num modele de Sol que se "desloca" avelocidade constante no ceu (sempre pensando no modelo geocentrico ... ).0 Sol real "desloca-se" de forma diferente ao longo do ano gra~as a elipticidade (pequena) da 6rbita do planeta (devido a esse fato, as esta~6es nao duram exatos tres meses cada uma!). 0 grafico da equa~ao do tempo corrige 0 valor lido no rel6gio (pela sombra do eixo no mostrador), adiantando ou atrasando de acordo com os meses do ano. -12 lJ) o ~ z I- -8 0 >- >->N ,,<OW "OW ozo ~ -4 I ..J .. '" 0 ..J ::;; +4 + 16 Figura 14 Determinar;iio da linha Norte-Sui usando urn rel6gio de bolso o rel6gio equatorial, como dissemos, e 0 +8 +12 Poderfamos perguntar 0 que aconteceria se nao tivessemos em maos uma bUssola para conhecer a dire~ao Sui-Norte para orientar 0 rel6gio solar. Esta pergunta poderia ser respondida de duas formas: (a) ou voce, na noite anterior, localiza 0 polo suI elevado e, portanto, 0 suI geografico; (b) ou voce usa seu rel6gio para encontrar as coordenadas geograficas locais. Em rela~ao ao item (a) ja sabemos como encontrar a orienta~ao desejada. o item (b) refere-se a uma forma rapida de se encontrar as coordenadas geograficas em plena luz do dia, sem a dependencia de uma observa~ao notuma anterior. Para localizar a dire~ao SuI-Norte usando 0 rel6gio, basta usar urn rel6gio de pulso (destes com ponteiros - rel6gios digitais nao podem ser usados). 0 "12" do rel6gio deve estar voltado para 0 Sol (ver figura 14). Quando isto e feito, mantenha 0 rel6gio nessa posi~ao e observe onde se encontra 0 ponteiro da hora. Entre 0 "12" (que indica a posi~ao do Sol) e a hora existira urn angulo. Aponte os dois bra~os para essa duas dire~6es diferentes. 0 arco metade, ou seja, a mediatriz deste angulo, fomecera 0 Norte geografico. Se sabemos onde esta 0 Norte, sabemos onde estao. por conseqilencia, SuI, Leste e Oeste. Este metoda vale para qualquer hora do dia e s6 falha em dia de chuva! z > '" ",Oz .. W ::1 III ~ ~ ... .. :I " Figura 13 A equar;iio do tempo mais simples dos rel6gios solares. A referencia RONIN (1982) mostra como outros rel6gios (de bolso, vertical, horizontal) podem ser construfdos. No entanto, a fun~ao deles e sempre a mesma: a guardia das horas do dia. Tentem construir urn rel6- 49 Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 gio inclinante em casa usando como modelos os mostradores que estiio ilustrados na figura 12. Para tanto, basta fotocopiar os mostradores, ampliandoos. Voce disponi em pouco tempo de urn dos mais antigos marcadores de tempo criado pelo espirito observador do ser humano. estrela Polaris, ou Polar. Infelizmente, para n6s, do Hemisferio Sui, nao temos uma estrela Polar Sui visivel. Assim, para encontrar este ponto, basta repetir 0 procedimento jti descrito de se prolongar quatro vezes e meia 0 bra~o maior (ou postel da constela~ao do Cruzeiro do SuI (ver figura 8). o RELOGIO NOTURNO ou ESTELAR o rel6gio notumo e, talvez, 0 mais simples dos marcadores de tempo envolvendo observa~oes das regularidades dos fen6menos celestes. Baseia-se na observa~ao da "rota~ao" das estrelas , ao redor de nosso horizonte geocentrico. E usado ha mais de 500 anos e foi desenvolvido pelos arabes (ver figura 15). Figura 16 Estrelas girando ao redor do polo elevado Sui Alpha Con • • a..'a eo", " , .:. (IIUi OEl SUll \ Figura 15 Rel6gio noturno ou estelar Quando batemos uma fotografia de longa exposi~ao do ceu notumo estrelado(deixando 0 diafragma da camara fotografica aberto por urn certo tempo - como as fotografias de cartoes postais notumos, onde se ve, sobre uma avenida movimentada fachos continuos de luzes vennelhas e arnarelas, respectivamente, os far6is traseiros de dianteiros dos carros que se deslocam em ambos os sentidos da referida avenida), apontando a camara fotografica para a dire~ao do polo suI elevado (onde se encontra "cravado" 0 eixo polar de "rota~ao" do ceu), 0 resultado que, obtemos e aquele mostrado na Figura 16. E como se pinttissemos, no interior de urn guarda-chuva (figura 17), pontinhos brancos, representando estrelas, e fizessemos girar 0 conjunto. 0 efeito e aquele da rota~ao no sentido Leste-Oeste das estrelas. Na fotografia da figura 16 vemos que hti urn ponto central, 0 pr6prio polo elevado suI, que, como centro da rota~ao, permanece fixo. Neste ponto, no Hemisferio Norte esta posicionado a Figura 17 Guarda chuva com estrelas Como as estrelas giram regularmente ao redor de uma Terra aparentemente fixa, podemos usalas como referenciais para a constru~ao de urn marcador de tempo. Os egipcios jti sabiam, desde a mais remota Antigiiidade, que as estrelas giravam de Leste a Oeste no periodo de 23h56m (periodo sideral). Eles marcavam certos eventos observando 0 nascer helfaco da estrela Sotis (Sirius - a estrela mais brilhante do ceu - aquela em que as "Tres Marias" sempre apontam). Este fenomeno pode ser descrito da seguinte maneira: sabemos que todo 0 mes muda-se a configura~ao do ceu, ou seja, existern constela~oes caracteristicas que marcam os meses do ano (os signos do Zodiaco se constituem no aspecto mais visivel desse "fenomeno").lsto se dti porque 0 Sol se "desloca" entre as estrelas, "atrasando-se" em rela~ao a elas cerca de quatro minutos (ou, 0 que e equivalente, cerca de urn grau) por dia. Portanto, 0 nascer helfaco da estrela Sirius era quando, num amanhecer, segundos antes do Sol nas- - Arq. Apadee, 50 cer, aquela estrela nao era observada, mas, no dia seguinte sim, pois 0 Sol (hoje sabemos, devido ao movimento de transla<;ao terrestre - cerca de urn grau por dia, ou quatro minutos - associado lIquele de rota<;ao, de 23h56m) atrasara-se, em rela<;ao 11 ela, cerca de quatro minutos (dia solar de 24 horas). De posse destas informa<;6es, podemos passar entao 11 constru<;ao do marcador de horas a partir do "movimento" das estrelas. A figura 18 mostra o relogio e as figuras 19 mostra suas partes constituintes. Trata-se de urn circulo onde, concentricamente, estao localizados (de fora para dentro) os cfrculos: das horas dodia (de 1 a 24 horas-dispostos no sentido hormo); dos dias dos meses (dispostos em intervalos de sete dias e no sentido anti-hormo); e, finalmente, 0 dos meses (dejaneiro a dezembro, dispostos tambem em sentido anti-hormo). •• .,.•. . ' ' • 3(2):jul.dez., 1999 Como no relogio de sol, 0 mostrador e 0 ponteiro do rel6gio estelar podem ser fotocopiados e am-pliados. A montagem pode ser feita sobre uma haste de madeira, com 0 conjunto (mostrador circular + ponteiro) fixados por urn alfinete de cabe<;a. Em determinadas epocas do ano, 0 Cruzeiro da SuI aparece no ceu em tarda madrugada, 0 que nos faz perder 0 referencial de Ieitura. No entanto, isto pode ser remediado porque, quase diametralmente oposta 11 constela<;ao do Cruzeiro, existe uma estrela de brilho intenso, Achenar, que pode ser utilizada como marcadora (aqui, devemos lembrar que 0 ponteiro nao deve estar apontado para esta estrela - devemos imaginar 0 bra<;o do ponteiro como se projetando, ao longo de seu comprimento, ate atingir a referida estrela). Este metoda garante 0 usa, durante todo 0 ano, deste util marcador das horas notumas. .... ), '_ .---J - ..- • , Figura 18 Rel6gio noturno • (a) o uso deste rel6gio e muito simples, desde que 0 orientemos corretamente. A figura 18 (b) mostra como ele e utilizado: 0 observador deve apontar, segurando, com 0 bra<;o estendido, 0 mostrador pela sua \. / "( ~ / haste, apontando 0 centro do re, ( 16gio para 0 polo elevado sui (em -( y Maringa, fazendo urn lingulo de (c) 23,S'). A data (dia e mes) em que se faz a leitura Figuras 19 deve ser localizada sobre a flecha desenhada na Partes constituintes do rel6gio: (a) mostrador; haste do mostrador. 0 ponteiro (em forma de uma (b) haste; (e) ponteiro mao com 0 dedo indicador apontado), deve ser, entao, direcionado para onde esta a constela<;ao do Cruzeiro do Sui (mantendo 0 rel6gio sempre "RELOGIO" ou MARCADOR LUNAR fixo, com seu centro apontando para 0 polo elevado sui). Assim, a hora e \ida na parte superior o ''re16gio''lunar, talvez 0 mais irnpreciso dos do ponteiro (bra<;o) do relogio que toea no cfrcurel6gios que descrevemos aqui, e construfdo baseado 10 mais extemo, qual seja, 0 das horas. sobre a observa<;1io de uma luna<;1io completa, ou seja, /. 51 Arq. Apadec, 3(2):jul.dez., 1999 de urn cicio que vai de uma Lua Nova aumaLuaNova Sabe-se que a luna~ao dura 27,33 dias com respeito as estrelas "fixas", porem, durante aquele tempo, 0 sitema Terra-Lua moveu-se de 1/12 devido ao movimento anual ao redor do Sol. Portanto, 0 penodo total da luna~ao e de cerca de urn mes, ou, mais precisamente 29,5 dias (perfodo sin6dico - intervalo entre duas conjun~oes sucessivas, ou seja, de uma Lua Nova a uma Lua Nova). As figuras 20 mostram 0 cicio completo da luna~ao. A figura (a) mostra as posi~6es do Sol e da Lua na, assim chamada, fase de Lua Nova. 0 dese000 menor, no canto superior direito, mostra como a Lua seria observada no ceu nas primeiras horas da manha, no horizonte leste. Assim, para efeito de constru~ao de urn "reI6gio" baseado no movimento lunar, admitiremos, usando uma aproxima~ao relativamente grosseira, de que na Lua Nova, Sol e Lua nascemjuntos (nao com a Lua diante do Sol; senao, tenamos urn eclipse a cada manha de Lua Nova!) as 06hOOm (esta e uma aproxima~ao, pois sabemos que, nas diferentes esta~oes, 0 Sol nasce mais cedo verao - ou mais tarde - invemo - que 0 "honirio cheio" de 06hOOm). o L Figura 20 (a) - Lua Nova o Figura 20 (b) - Lua Crescente L o ~ o~~--'-=--.:-:~--=-~ Figura 20 (c) - Lua Cheia Figura 20 (d) - Lua Minguante Depois de cerca de 7 ou 8 dias da Lua Nova, figura (b), temos a ocorrencia da Lua Crescente (ou Quarto Crescente). 0 Sol esta bern alto no ceu (nao a pino, pois este fen6meno s6 ocorre uma vez ao ano para quem se encontra sob os Tr6picos - como Maringa e vizinhan~as), as 12hOOm. Isto quer dizer que quando e meio-dia, a Lua Crescente nasce no horizonte leste (e nao exatamente no ponto cardealleste!), com a forma de urn grande "C" (para quem esta no Hemisferio Norte, a Lua Crescente tern a forma de urn "D"). Ap6s 15 dias da Lua Nova, temos a ocorrencia da Lua Cheia, quando 0 Sol se poe no horizonte oeste, cerca de 18hOOm. Nesse momento, a Lua aparece numa posi~ao diametralmente oposta, no horizonte leste, nascendo com seu disco completamente iluminado, como mostra a figura (c). Passados cerca de 23 dias da Lua Nova, temos sua fase decrescente ou Quarto Minguante, quando a Lua nasce no horizonte leste com a forma de urn grande "D" (no Hemisferio Norte, com a forma de urn grande "C"). Nessa fase, a Lua nasce as 24hOOm. Portanto, conhecendo esses dados, em primeira aprox.ima~ao, dispomos dos elementos para, nessa regularidade de movimento, construir urn marcador de tempo baseado na rota~ao da Lua. Vamos chamar os quase 30 dias (e aqui iremos utilizar 30 dias exatos, como valor inteiro aproximado) de luna~ao, quando a Lua apresenta 30 fases (e nao s6 as quatro mais conhecidas - Nova, Crescente, Cheia e Minguante), de Idades. Isto quer dizer que atribuiremos a Lua Nova a idade zero. A primeira Lua ap6s a ocorrencia da Lua Nova tera idade igual a urn, e assim por diante. Para as fases de Crescente, Cheia e Minguante, teremos as idades de 08, 15 e 23, respectivamente.