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Sombras do Solstício

Por David Prosper

Traduzido por Fernando Soares

Revisado por Marco Centurion


O Solstício marca a mudança das estações e ocorrem duas vezes ao ano, e caracterizam as horas do dia mais curtas e longas — dependendo do hemisfério. Estes extremos da duração do dia e da noite tornam os dias do solstício mais perceptíveis para muitos observadores do que a sutil equidade do dia e da noite experimentadas durante os equinócios. Solstícios eram, nas observações astronômicas anteriores, festejados por todos na história em muitas celebrações de verões e invernos.


Solstícios ocorrem duas vezes ao ano, e em 2022 e eles chegam em 21 de junho às 5:13 da manhã EDT (09:13 da manhã GMT-3), e 21 de dezembro às 4:48 da tarde EST (20:48 GMT-3), . O solstício de junho marca o momento quando o Sol está em uma posição mais ao norte em relação ao equador terrestre, e em dezembro o solstício marca a posição mais ao sul. O solstício de verão ocorre no dia quando o Sol alcança o ponto mais alto do meio-dia solar em regiões fora dos trópicos, e esses observadores experimentam uma quantidade maior de luz do dia por ano. Por outro lado, durante o solstício de inverno, o Sol está no ponto mais baixo do meio-dia solar no ano e os observadores fora dos trópicos experimentam uma quantidade menor de luz do dia — e noites mais longas — do ano. O solstício de junho marca o início do verão para os camaradas do Hemisfério Norte e o inverno para os camaradas do Hemisfério Sul, e dezembro o oposto é verdade, como resultado da inclinação do eixo de rotação da Terra. Por exemplo, isto significa que o Hemisfério Norte recebe luz mais diretamente do Sol do que o Hemisfério Sul durante o solstício de junho. A inclinação da Terra é suficiente para que as regiões polares do norte experimentem 24 horas de luz do Sol durante o solstício de junho, enquanto as regiões polares do sul experimentam uma noite de 24 horas, nas profundezas da sombra da Terra. Esta mesma inclinação significa que as regiões polares da Terra também experimentam uma inversão de luz e sombra na metade do ano em dezembro, com noite de 24 horas no norte e dia de 24 horas no Sul. Dependendo o quão perto você está dos polos, essa condição extrema de luz pode durar por muitos meses, e sua duração aprofundando quanto mais perto você está dos polos.


Enquanto os dias de solstícios são bem perceptíveis para observadores em médias e altas altitudes, que não é o caso para observadores nos trópicos — áreas encontradas na Terra entre o Trópico de Câncer e o Trópico de Capricórnio. Em vez disso, experimentam individualmente dois dias de “sombra zero” por ano. Nestes dias, com o Sol diretamente acima do meio-dia solar, objetos lançam uma sombra mínima comparada com o resto do ano. Se você quiser sua própria sombra naquele momento, você tem que pular! O exato dia da sombra zero depende da latitude; e observadores no Trópico de Câncer (23,5° ao norte do equador) experimentam o dia de sombra zero no solstício de dezembro. Observadores no equador experimentam dois dias de sombras zero, sendo exatamente entre estas duas linhas de latitude; dias de sombra zero equatorial caem no equinócios de março e setembro.


Há uma ciência muito séria que pode ser feita cuidadosamente observando as sombras no solstício. Em Aproximadamente 200 AEC, Eratóstenes disse que observou a luz do Sol brilhando diretamente no fundo de um poço durante o alto meio-dia no solstício, próximo a moderna cidade egípcia de Assuã. Inspirado, ele comparou as medidas das sombras do solstício entre aquela localidade e as medidas tomadas no norte, na cidade de Alexandria. Pelo cálculo da diferença nas distâncias entre aquelas sombras, juntamente com a distância entre as duas cidades, Eratóstenes calculou e estimou de maneira grosseira a circunferência da Terra — e também forneceu uma evidência prévia que a Terra é uma esfera!


Você está com dificuldade de visualizar a luz do solstício e sua geometria? Você pode construir um modelo de Suntrack que ajuda a demonstrar o caminho que o Sol toma através do céu durante as estações; encontre instruções no Stanford Solar Center. Você pode encontrar mais atividades divertidas e recursos como este modelo na NASA Wavelenght. E com certeza, descubra as últimas notícias científicas na NASA.

Esta imagem da missão NASA DSCOVR mostra o lado da Terra voltado para o Sol no solstício de dezembro de 2018 (esquerda) e junho de 2019 (direita). Note quanto de cada hemisfério é visível em cada foto; o solstício de dezembro favorece fortemente o Hemisfério Sul e mostra a América do Sul e grande parte da Antártida e o polo sul, mas somente uma parte da América do Norte. O solstício de junho, em contraste, favorece fortemente o Hemisfério Norte e mostra o polo norte e totalmente a América do Norte, mas somente uma parte da América do Sul.

Fonte: NASA/DSCOVR EPIC Summer Solstice in the Northern Hemisphere.


Uma apresentação do Clube de Astronomia de San Antonio em Porto Rico demonstrando um pouco da geometria Terra-Sol para um grupo durante o evento “Dia da Sombra Zero”. Porto Rico fica a alguns graus ao sul do Trópico de Câncer, seus dois dias de zero sombra chegam apenas a algumas semanas antes e depois do solstício de junho. Os globos são uma das formas úteis e práticas para ajudar a visualizar solstícios e equinócios para grupos grandes em ambientes exteriores, especialmente durante dias ensolarados!

Fonte:: Juan Velázquez/San Antonio Astronomy Club

Nota dos editores: A imagens anexadas no artigo March’s “Embracing the Equinox” podem ser usadas com esse artigo se desejado, embora pequenas atualizações nas legendas poderiam ser desejadas para mudar o foco do equinócio para o solstício. Você pode encontrar o arquivo em Abraçando o equinócio.


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