SLC0654 - ASTRONOMIA Aula 3 Profa. Dra. Manuela Vecchi 2o semestre 2015 INFO GERAIS Slides das aulas: no gradaluno Material do curso (Prof. Valter Libero) no gradaluno Monitoria: Quartas-Feiras, das 18h às 19h, na sala F-147. Monitor: Pedro E. S. Tavares [email protected] Inicio: dia 02/09 (semana que vem!) Primeira lista disponível no dia 31/08 ! 2 HOJE Dia 28 de agosto de 2015 Nascer do sol as 06:25h Por do sol as 18:01h • A esfera celeste • As estações do ano • A lua e as fases lunares [aprendendo-basico/esfera-celeste] [aprendendo-basico/estacoes-do-ano] [aprendendo-basico/fases-lunares] 3 LEMBRETE 2a que vem!! • Dia 31/08: prazo de entrega do resumo* do trabalho 1 (o gnomon) • Dia 02/09: Monitoria • Dia 04/09: prazo de entrega do resumo* do trabalho 2 (o Sol) • Dia 25/09: Prova 1 *template do gradaluno PDF 2: [email protected] 4 O SOL • O Sol é um astro luminoso, uma estrela pequena, de aproximadamente 1.400.000 km de diâmetro, uma massa de gás incandescente, cerca de 333.000 vezes a massa da Terra, enviando energia ao espaço graças às reações nucleares que ocorrem em seu interior. 5 MOVIMENTO DIARIO DO SOL • Ele surge no horizonte leste (oriente), "caminha'' no céu elevando-se durante um certo tempo e depois abaixando-se, desaparece no horizonte oeste (ocidente). • Ele sempre torna a aparecer no dia seguinte, no horizonte leste. A esse movimento aparente do Sol, completando um período, damos o nome de Movimento Diário do Sol. • o que causa esse movimento diário do Sol? 6 MOVIMENTO DIARIO (2) Se observarmos com atenção esse movimento (aparente) diário do Sol, encontraremos vários fenômenos interessantes, por exemplo: ! 1-) Notaremos que no seu nascer e no seu ocaso, quando ele está bem próximo do horizonte, parece tornar-se oval; ! 2-) Que logo após o pôr do Sol, o dia não se transforma em noite abruptamente e o mesmo antes do nascer do Sol, a noite não se transforma abruptamente em dia; ! 3-) Podemos determinar as direções cardeais com o uso de um gnômon; ! 4-) Podemos averiguar que existem dias mais curtos e noites mais longas e vice-versa; ! 5-) Podemos medir exatamente o período de um dia (intervalo entre duas auroras ou entre dois ocasos) e compará-lo com o período de tempo que utilizamos no nosso dia - a - dia; ! 6-) podemos inclusive, entre outras coisas, medir o raio da Terra como fez Eratóstenes, no século III a. C.. 7 O SOL NO HORIZONTE • A luz solar incidente sobre a atmosfera da Terra sofre refração, un fenômeno que ocorre sempre entre dois meios de índices de refração diferentes. • Considerando que o índice de refração atmosférico é maior que o do vácuo, o raio refratado estará um pouco abaixo da posição em que o observamos. 8 O SOL NO HORIZONTE • Ao aproximar-se do horizonte, o Sol na verdade já estará bem mais abaixo do que o vemos. • A sua trajetória no céu é realmente inclinada com respeito ao horizonte. • Pode-se ainda notar a rapidez do ocaso, a mudança da cor da sua luz devido, entre outros fatores, a influência de partículas em suspensão na atmosfera. 9 ! O CREPUSCOLO • Porque logo após o pôr do Sol, ainda há luz e o dia não se transforma abruptamente em noite ? • Porém, quando não mais pudermos vê-lo no horizonte, a luz do Sol ainda estará atravessando a nossa atmosfera e nela sendo espalhada. • Essa claridade que existe após o pôr do Sol vai gradativamente diminuindo. O intervalo de transição com variação de luminosidade entre a claridade e a escuridão, ou viceversa, nós definimos como CREPÚSCULO. 10 MOVIMENTO ANUAL DO SOL • Observando mais uma vez o pôr do Sol todos os dias, notamos que na direção em que ele se pôs há um determinado conjunto de estrelas próximo ao horizonte. 11 ECLIPTICA • Observando esse movimento anual do Sol, e anotando a sua posição num mapa de estrelas, veremos que ele deixa uma trajetória bem delineada entre elas. • O Sol sempre passa por esse mesmo caminho, o qual recebe o nome de ECLÍPTICA. A ECLÍPTICA corta o EQUADOR CELESTE em dois pontos ao longo do ano. • O ângulo de inclinação na interseção entre o EQUADOR CELESTE e a ECLÍPTICA corresponde a 23° 27', ou seja o ângulo de inclinação do eixo terrestre com a perpendicular ao plano de órbita terrestre. 12 ESTRELAS • Os povos primitivos acreditavam que as estrelas eram objetos localizados a uma igual distância de nós, sobre uma redoma invertida suspensa sobre a Terra. • Acreditavam que as estrelas eram fixas, porque elas mantinham suas posições umas com relação às outras. 13 ESTRELAS ! • Aristóteles (384 aC. a 322aC.) pensava que se a Terra girasse ao redor do Sol, então o deslocamento das estrelas mais próximas em relação às mais distantes deveria ser visível. • Considerando que ele não foi capaz de detectar esse movimento, a conclusão seria que: • • as estrelas estavam muitíssimo mais distantes do que se pensava na época • a Terra estaria imóvel no espaço. Embora sabendo que poderia acontecer das estrelas estarem suficientemente distantes para não poder detectar seu deslocamento, Aristóteles preferiu optar pela idéia da Terra em repouso do que a das estrelas distantes. 14 PARALAXE ESTRELAR • Em 1838, o astrônomo alemão Friedrich W. Bessel observou e mediu o movimento aparente de uma estrela, a estrela Cygni 61, em relação às estrelas vizinhas e mais distantes, obtendo assim um valor da distância dessa estrela em relação à nós. • Metodo: observação da posição de uma estrela com relação as suas vizinhas de um determinado conjunto de estrelas. Ao observá-la em intervalos de seis meses, ou seja, quando a Terra estiver na direção oposta a anterior, com respeito ao Sol no espaço, nós podemos vê-la na direção de um outro agrupamento. Nós temos assim um deslocamento aparente da estrela, que ocorre com objetos próximos observados com respeito a objetos distantes, de posições diferentes. 15 PARALAXE ESTRELAR (2) • A paralaxe de uma estrela, é a metade do ângulo definido entre a primeira observação e a segunda seis meses depois, quando ocorre um deslocamento aparente máximo da estrela. • Uma estrela mais distante do Sol terá uma paralaxe menor que a de uma estrela mais próxima. • Quanto mais distante a estrela, mais difícil será de se observar sua paralaxe, pois o ângulo ficará cada vez menor. 16 PARALAXE ESTRELAR (3) • Imaginemos um plano no céu, um pouco mais afastado de nós do que uma determinada estrela a ser observada. Tal plano seria paralelo ao plano da órbita terrestre. • Da Terra, a estrela é vista na direção TE, mas do Sol é vista na direção SE. Como a Terra gira em torno do Sol, vemos o ponto E deslocar-se no sentido contrário ao da translação da Terra e ao longo de um ano descreverá uma elipse, nesse plano imaginário. A observação deste fato foi uma evidência do movimento da Terra ao redor do Sol. 17 UNIDADES DE DISTANCIA • O ano-luz é padronizado como a distância que a luz (c = 299 792 458 m/s) percorre em um ano terrestre (365,256363 dias) • • 1 ano-luz = 9 460 895 287 000 000 m ~ 9,5 1015m O parsec é definido como a distância na qual uma estrela apresenta uma paralaxe de um segundo de arco. A palavra parsec é derivada da fusão de duas palavras inglesas "parallax'' e "second''. Um segundo de arco corresponde a 3,26 anos-luz; portanto: • 1 parsec = 3,26 anos-luz. 18 PARALAXE ESTRELAR (4) • A estrela dupla Alpha Centauri tem uma paralaxe de 1,3'', o que resulta numa distância em relação a nós de 4,238 anos-luz, uma das mais próximas de nós. • E a estrela de maior paralaxe já observada (0'',76), a Próxima Centauri, encontra-se a 4,22 anos-luz de distância, o que a torna a estrela mais próxima do Sol. 19 LUMINOSIDADE E BRILHO DE UMA ESTRELA • O tamanho e a temperatura de uma estrela determinam a sua luminosidade, ou seja, a taxa com que ela irradia energia eletromagnética. Se duas estrelas são de tamanhos iguais, a estrela mais quente irradia maior quantidade de energia. Se duas estrelas são de temperaturas iguais, a maior irradia maior quantidade de energia. A luminosidade e a distância de uma estrela determinam o seu brilho aparente. Se duas estrelas parecem iguais em brilho, a mais distante é a mais luminosa. • O brilho aparente de uma estrela segue uma lei de inverso quadrado, ou seja, é proporcional a 1/r2, que estabelece que a quantidade de luz que chega a nós de uma estrela, varia inversamente com o quadrado da distância. • Nós vemos no céu que as estrelas diferem consideravelmente em brilho aparente. Já no segundo séc. a.C., Hiparco foi o primeiro astrônomo a elaborar um sistema para identificar as estrelas de acordo com o seu brilho aparente. Ele elaborou uma lista de 1000 estrelas e assinalou números de 1 a 6 para indicar o seu brilho aparente. Quanto menor o número na sua escala, mais brilhante a estrela. As estrelas mais brilhantes ele assinalou com o número 1 e as mais fracas com o número 6, estando as outras entre esses valores extremos. 20 MAGNITUDE APARENTE • A magnitude aparente (m) de um corpo celeste é uma medida do seu brilho, como visto por um observador a terra, ajustado para o valor que teriam na ausência da atmosfera. • • ! • Fx é o fluxo na banda x mx,0 e Fx,0 são referencias Quanto mais brilhante o objeto aparece, menor será o valor atribuído de sua magnitude. 21 MAGNITUDE APARENTE (2) A magnitude aparente de uma estrela é somente uma medida do seu brilho e não leva em consideração seu tamanho, temperatura, ou distância. • ! • • • • • Magnitude aparente do Sol: -26,74 Magnitude aparente da Lua cheia: -12,6 Magnitude aparente de Sirius (estrela mais brilhante): -1,45 Magnitude aparente de Vega: 0,00 Magnitude aparente das menores estrelas visíveis a olho nu: 6 a 7 22 MAGNITUDE ABSOLUTA • Considerando que o brilho de uma estrela depende de sua luminosidade e de sua distância, essa escala de magnitudes aparentes não pode ser usada para calcular a quantidade atual de luz que as estrelas emitem. • Para resolver isto, uma escala de magnitudes "absolutas" foi introduzida. A magnitude absoluta de uma estrela é definida como a magnitude que ela teria se estivesse a uma distância padrão de 10 parsecs (32,6 anos-luz). • O Sol: • magnitude aparente = -26,7 • distância de 1 unidade astronômica (4,855 x 10-6 parsecs) • magnitude aparente a 10 pc = 4,56= magnitude absoluta. 23 NOMENCLATURA DAS ESTRELAS • Algumas estrelas - as mais brilhantes - receberam nomes próprios, alguns dados pelos árabes da Idade Média, outros são de origem grega, latina, ou mesmo de origem chinesa. Por exemplo: Rigel (que significa, o Joelho do Gigante), Alpheratz (que significa, o Meio do Cavalo), Acubens (que significa as Garras do Caranguejo). • Mais tarde, o astrônomo francês N. L. Lacaille sugeriu que as estrelas deveriam ser designadas pelas letras do alfabeto grego, mas em ordem decrescente de brilho, ou seja, a mais brilhante da constelação seria a estrela (alfa), a segunda mais brilhante seria a (beta), a terceira (gama) e assim por diante. Rigel torna-se beta Orionis. • Com o avanço da Astronomia, o alfabeto grego tornou-se insuficiente para designar as estrelas, pois numa mesma constelação conseguia-se agora observar mais estrelas do que as letras do alfabeto grego podiam enumerar. Desta forma, passou-se a utilizar o alfabeto latino. • Quando também esse método tornou-se insuficiente, o astrônomo inglês J. Flamsteed, passou a utilizar um número seguido do genitivo latino. Como exemplo temos a estrela Atlas que passou a 27 Tauri. Esse é o método mais utilizado atualmente, mantendo-se o nome próprio para as estrelas mais brilhantes anteriormente designadas. Elas se encontram registradas em catálogos, com suas posições dadas pela declinação e pela ascensão reta, além de outros tipo de informação relacionadas a sua própria natureza. 24 CONSTELAÇÕES • Os povos antigos perceberam que as estrelas estão dispostas num arranjo que persiste de noite para noite. • Começaram então a unir as estrelas por linhas imaginárias formando figuras no céu, nas quais procuravam representar os semideuses, animais, heróis de suas mitologias ou mesmo objetos do uso cotidiano. A esses desenhos no céu deu-se o nome de Constelações • Constelação é o coletivo de um conjunto de estrelas. 25 CONSTELAÇÕES (2) • Na realidade uma constelação não tem existência real, pois as estrelas que a compõem estão em diferentes distâncias de nós, e apenas as observamos como se estivessem cravadas na Esfera Celeste, porque não temos a sensação de profundidade e, a impressão que temos é que estão igualmente afastadas da Terra. 26 CONSTELAÇÕES (3) • Constelações Austrais: as que fazem parte do hemisfério sul celeste, como por exemplo: o Cruzeiro do Sul, cujas principais estrelas são: a Estrela de Magalhães ou Acrux ( Crucis), Mimosa (Graciosa, Crucis), Rubídea ou Gacrux ( Crucis), Pálida ( Crucis) e Intrometida ( Crucis ). • Constelações Boreais.: as que fazem parte do hemisfério norte celeste, como por exemplo: o Cisne. • Constelações Equatoriais: as constelações que se encontram numa faixa ao longo do Equador Celeste, como por exemplo, a constelação de Orion. • Constelações Zodiacais: aquelas constelações que se situam na faixa da linha da Eclíptica e que estejam compreendidas entre 8 graus ao norte e 8 graus ao sul da Eclíptica . Ao todo, são treze as constelações zodiacais: Pisces (Peixe), Aries (Áries), Taurus (Touro), Gemini (Gêmeos), Cancer (Caranguejo), Leo (Leão), Virgo (Virgem), Libra (Balança), Scorpius (Escorpião), Sagittarius (Sagitário), Ophiuchus (Ofíuco, O Portador da Serpente), Capricornus (Capricórnio) e Aquarius (Aquário, ou Agüadeiro). A região das constelações zodiacais, ou simplismente zodiáco é a região do céu na qual podemos encontrar quase todos os planetas. • Em 1925, quando a União Astronômica Internacional resolveu padronizar as constelações, dividindo o céu por regiões, onde cada região definiria uma constelação, procurando preservar os nomes das já bem aceitas. • Assim atualmente temos 88 constelações, as quais tem seus nomes padronizados todos em latim. 27 CONSTELAÇÃO DE ORION Na Mitologia grega representa o herói Órion, grande caçador e amado por Ártemis. Apolo, irmão de Ártemis, por não aprovar o romance entre os dois envia um escorpião para matá-lo. Apolo, então, desafia a pontaria de Ártemis, outra grande caçadora, que atinge em cheio seu amado que fugia do escorpião. Percebendo o engano que havia cometido, Ártemis, em meio às lágrimas, pediu para Zeus colocar Órion e o Escorpião entre as estrelas. • • • Alpha Orionis aka Rigel [m=0.12] Beta Orionis aka Betelgeuse [m=0.42] Gamma Orionis aka Bellatrix [m=1.64] 28 • Principais estrelas: Betelgeuse, Rigel, Bellatrix, Saiph. • Mintaka, Alnilan e Alnitak popularmente conhecidas como "As Três Marias", formam o cinturão de Órion. SISTEMAS DE COORDENADAS E A ESFERA TERRESTRE • Para determinar a posição de um observador sobre a superfície da Terra, primeiro assumimos que a Terra é uma esfera e em seguida admitimos um sistema de coordenadas baseado no seu eixo de rotação. • Suas extremidades são os pólos norte e sul. • O grande círculo que divide a esfera em duas partes iguais e é perpendicular a esse eixo é o Equador. • Os grandes círculos que passam através dos pólos e interceptam o Equador em ângulos retos são os chamados Meridianos. O meridiano que passa através do Observatório de Greenwich, na Inglaterra, foi escolhido como meridiano de referência, ou meridiano zero. • Os paralelos são linhas que passam paralelamente à Linha do Equador, que “corta” a Terra ao meio, ocasionando a divisão entre os hemisférios norte e sul. Os paralelos mais conhecidos são o Trópico de Câncer e o Trópico de Capricórnio. 29 Longitude é o ângulo medido a partir do meridiano de referência (Greenwich) e varia de 0o a 180o Leste e de 0o a 180o Oeste; • Latitude é o ângulo medido a partir do Equador e varia de 0o a 90o Norte e de 0 graus a 90 graus. • OS TRÓPICOS • Nos pontos da Terra exatamente sobre trópicos de Câncer e de Capricórnio haverá ao menos um momento, num único dia por ano, em que o Sol estará em seu completo Zênite. Isso ocorrerá na data do solstício de verão do respectivo hemisfério. • 23° 26′ N 0° 0′ W: O Trópico de Câncer deve seu nome ao fato de que no passado o Sol, o solstício de verão, estava na constelação de Câncer; isso já não é verdade, por causa da precessão dos equinócios, mas o nome permanece inalterado. Hoje, o Sol entra na constelação de Taurus. • Trópico de Capricorno (23° 26′ 16″ de latitude sul) deve seu nome ao fato que no passado o Sol entrou na constelação de Capricórnio no dia do solstício de inverno. Hoje, este fato não é mais o caso, porque, devido à precessão dos equinócios, o Sol entra na constelação de Sagitário. 30 rodovia SP-255, próximo a Itaí (SP) A ESFERA CELESTE • Ao observarmos o céu, podemos ter a nítida impressão de que todo ele é uma enorme redoma que nos envolve . Qualquer que seja a nossa posição na superfície da Terra, temos ainda essa impressão. Isso nos sugere uma esfera imaginária envolvendo a Terra. • Os astrônomos chamam essa esfera imaginária de Esfera Celeste. A Esfera Celeste é, portanto, uma esfera imaginária, de raio arbitrário, na qual se encontram projetados todos os corpos celestes. 31 SISTEMA EQUATORIAL DE COORDENADAS • Sistema equatorial de coordenadas é um sistema de coordenadas celestes que tem como plano fundamental o equador celeste. • O sistema Equatorial Local depende do observador e tem como coordenadas a declinação e o angulo horario. • O Sistema Equatorial Universal, tem como coordenadas a declinação e a ascensão reta. 32 O SOL NA ESFERA CELESTE • Observando a posição do Sol na Esfera Celeste, nós podemos perceber o caminho que sua projeção percorre devido à translação da Terra. Esse caminho, como já vimos, é chamado de Eclíptica e define um plano interno à Esfera Celeste, no qual está situada a órbita da Terra. • A inclinação entre o Plano do Equador Celeste e o Plano da Eclíptica corresponde a 23° 27'. 33 O GNÔMON • Para estudar as Estações do Ano podemos acompanhar a evolução de uma sombra produzida por um GNÔMON, que permite marcar a altura do Sol em função de sua sombra. Costuma-se designá-lo também como RELÓGIO SOLAR por permitir marcar a hora verdadeira do Sol. • De início, nós vamos descrever a evolução da sombra do gnômon para a localidade de São Carlos - SP (22° 01´ Sul e 47° 54m Oeste). Se observarmos desde o nascer até o pôr do Sol, nós vamos obter algo parecido com a seguinte seqüência de sombras em uma determinada época do ano. • Observemos, por exemplo, que as sombras sempre estiveram de um mesmo lado, ou seja, o Sol esteve sempre do lado oposto. • Dessa nossa observação, nós podemos afirmar que: o Sol descreveu um arco no céu e, em nenhum momento, o plano que passa pelo arco contém a reta que passa pela vareta. O único ponto em comum é a base da vareta, ou seja, é a intersecção entre a reta e o plano. Finalmente esse arco esta num plano, o qual se encontra inclinado em relação ao plano do horizonte. 34 O GNÔMON (2) O que podemos fazer com o gnomon? Determinação a linha meridiana: Observando a sombra da gnômon ao longo de um dia, e’ possível perceber que ela e’ muito longa ao amanhecer e que vai mudando tanto de direção como de comprimento ao longo do dia. Verifique que o instante em que a sombra e’ a mais curta do dia, corresponde ao instante que divide a parte clara do dia em duas metades. A direção em que a sombra se encontra nesse instante e’ a linha meridiana. • Determinação dos Pontos Cardeais pelo Gnômon • (Se fixarmos um horário e a cada dia marcarmos a posição da ponta da vareta, após um ano, nós veremos formar a figura de um oito, o ANALEMA SOLAR). • Fazendo uma medida por semana na mesma hora/ dia, podemos determinar o analema. • 35 To do list: Determinação da sombra ao longo de um dia; • Determinação a linha meridiana; • Determinação dos Pontos Cardeais pelo Gnômon • Analema • • ESTAÇÕES DO ANO • Desarmados de qualquer instrumento, a alternância entre claridade (dia) e escuridão (noite), nos permite estabelecer uma noção de tempo, o dia. • A correspondência das temperaturas com a duração dos dias sempre foi evidente desde a antiguidade: no inverno os dias são curtos e a temperatura baixa, enquanto no verão acontece o contrario. • Usando um gnômon era observado que o tamanho da sombra variava periodicamente. • • solstício de verão: a sombra a meio dia e’ a menor de todas as sombras do ano. • solstício do inverno: a sombra a meio dia e’ a maior de todas as sombras do ano. Equinócios de primavera e outono: a duração do dia e da noite e’ igual. 36 ESTAÇÕES DO ANO (2) • Solstício [Do latim: solstitium (sol+sistere) = Sol Parado]: é o momento em que o Sol, durante seu movimento aparente na esfera celeste, atinge a maior/menor declinação em latitude, medida a partir da linha do equador. é o momento em que o Sol, durante seu movimento aparente na esfera celeste, atinge a maior declinação em latitude, medida a partir da linha do equador. • Equinócio [Do latim: aequinoctium (aequus + nox-noctis) = noite igual]: Corresponde ao ponto médio do intervalo de deslocamento, instante no qual o intervalo de duração do período de claridade se iguala ao de escuridão. 37 ESTAÇÕES DO ANO (3) • A Terra executa um movimento de revolução ao redor do Sol numa órbita elíptica (excentricidade e = 0,0167), a qual é muito próxima de uma circunferência. O plano que contém essa órbita é chamado Plano da Eclíptica. • Nosso planeta também realiza um movimento de rotação, em torno de um eixo que faz com o plano da eclíptica um ângulo de 66graus 33'. • Por esse motivo, os raios solares atingem um mesmo ponto do planeta com diferentes inclinações em diferentes épocas do ano. 38 ESTAÇÕES DO ANO (3) No dia 21 de junho, ao meio dia local, a luz solar incide perpendicularmente sobre o Trópico de Câncer, enquanto que, no Trópico de Capricórnio o ângulo de incidência é de aproximadamente 43 graus com a horizontal. Com isso, o Hemisfério Norte estará sendo mais aquecido que o Hemisfério Sul (inverno para nós). 39 ESTAÇÕES DO ANO (4) No dia 22 de dezembro, a luz solar incide perpendicularmente sobre o Trópico de Capricórnio, enquanto que no Trópico de Câncer o ângulo com a horizontal é de 43 graus com a superfície, ou seja, a situação agora é contrária e por isso é verão no Hemisfério Sul e inverno no Hemisfério Norte. 40 ESTAÇÕES DO ANO (5) A orbita da Terra em torno do Sol e’ elíptica: sera’ que o movimento da Terra em torno do Sol pode explicar as estações do ano ? ! A diferencia de distancia entre afélio e periélio e’ muito pequena, de ~3%, e não pode explicar tais variações de temperatura (Se for assim, primavera e verão seriam estações iguais). • Se for o caso, não teria razão de ter estações opostas no hemisfério norte e sul, já que a diferencia de distancia seria praticamente a mesma. • 41 WORLD MAP 42 EXEMPLOS • Olso (Noruega) 59.9500° N, 10.7500° E • Toronto (Canada) 43.7000° N, 79.4000° W • Roma (Italia) 41.9000° N, 12.5000° E • Gerusalem (Israel) 31.7833° N, 35.2167° E • • • • Manaus 3.1000° S, 60.0167° W Sao Carlos 22.0178° S, 47.8908° W Cape Town (Africa do Sul) 33.9253° S, 18.4239° E Bariloche (Argentina) 41.1500° S, 71.3000° W 43 A lua A LUA wiki • A Lua é o único satélite natural da Terra e o quinto maior do Sistema Solar. É o maior satélite natural de um planeta no sistema solar em relação ao tamanho do seu corpo primário, tendo 27% do diâmetro e 60% da densidade da Terra, o que representa 1⁄81 da sua massa. • Estima-se que a formação da Lua tenha ocorrido há cerca de 4,5 mil milhões de anos, relativamente pouco tempo após a formação da Terra. Embora no passado tenham sido propostas várias hipóteses para a sua origem, a explicação mais consensual atualmente é a de que a Lua tenha sido formada a partir dos detritos de um impacto de proporções gigantescas entre a Terra e um outro corpo do tamanho de Marte. • A sua rotação e translação são sincronizadas: completa uma volta em torno de si no mesmo tempo que completa uma resolução em torno da Terra. • Isso permite que o nosso único satélite natural apresente sempre a mesma face voltada para a Terra, marcada por mares vulcânicos escuros entre montanhas cristalinas e proeminentes crateras de impacto. É o mais brilhante objeto no céu a seguir ao Sol, embora a sua superfície seja na realidade escura, com uma refletância pouco acima da do asfalto. • A Lua é o único corpo celeste para além da Terra no qual os seres humanos já pisaram. • O Programa Luna, da União Soviética, foi o primeiro a atingir a Lua com sondas não tripuladas em 1959. O Programa Apollo, do governo dos Estados Unidos, permitiu a realização das únicas missões tripuladas até hoje ao satélite, desde a primeira viagem tripulada em 1968 pela Apollo 8, até seis alunagens tripuladas entre 1969 e 1972, a primeira das quais a Apollo 11. Estas missões recolheram mais de 380 quilogramas de rochas lunares que têm sido usadas no estudo sobre a origem, história geológica e estrutura interna da Lua. 45 Infographic sobre programas de exploração da Lua 46 THE MOON LANDING • 20 julho, 1969: “That's one small step for man, one giant leap for mankind.” 47 FASES LUNARES • Fase: de um objeto astronômico corresponde ao aspecto que apresenta um astro sem luz própria, planeta ou satélite, de acordo com as condições de iluminação solar vistas de um ponto qualquer de observação, por exemplo da Terra ou de uma nave espacial. 48 Fases da Lua Nova Quarto Crescente Nova Cheia Crescente Quarto Minguante Cheia Minguante Minguante Crescente Nova Lunação 29,530589 dias ~ 29 d 12 h 44 m 03 s Mês Lunar : 29 ou 30 dias Eclipses ECLIPSES • O eclipse é um evento que ocorre quando a qualquer corpo celeste (como um planeta ou um satélite), se interpõe entre uma fonte de luz e um dos dois corpos celeste mencionado acima, e, por conseguinte, o segundo corpo entra umbra ou (penumbra) do primeiro. • Ocorre somente quando os três corpos celestes estão perfeitamente alinhados. • Este, portanto, ocorre mais raramente, com uma frequência de 4 ou 5 eventos por ano. 51 Por que não ocorrem 2 ou 3 eclipses por mês? SOL Lua Terra Lua O plano da órbita da Lua ao redor da Terra não é o mesmo que o da órbita da Terra ao redor do Sol O plano que contem a orbita da revolucao da Lua ao redor da Terra e’ inclinado de cerca de 5 graus do que a da ecliptica. Bom final de semana ! Logo vamos estudar o sistema solar: procure evidencias para o modelo heliocêntrico.