3. GF-Nocoes basicas de Astronomia

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A Terra no espaço e os 
movimentos terrestres 
Noções básicas de Astronomia: 
A Terra é redonda? 
• O mito da Terra 
Plana: Idade 
Média (influência 
dogmática da 
Igreja Católica. 
 
• Os gregos (mais de 2000 anos antes de 
Colombo): Terra redonda. 
• Aristóteles (384 - 322 a. C.), mostrou 
que a Terra era esférica, apresentando 
os seguintes argumentos: 
• 1) sombra projetada pela Terra nos 
eclipses lunares 
• 2) variação do aspecto estelar com a 
posição geográfica do observador 
• 3) variação no horário do mesmo 
eclipse para observadores em 
diferentes meridianos. 
• 4) Observou que, quando os navios 
afastavam-se do porto, desapareciam 
primeiro os seus cascos e, por último, 
os mastros, qualquer que fosse a 
direção do horizonte em que rumavam 
• Platão, mestre de 
Aristóteles, também 
acreditava na forma 
esférica da Terra; ele 
diz em seu diálogo 
"Fédon": "Minha 
convicção é de que a 
Terra é um corpo 
circular no centro dos 
céus". 
Ilustração do livro Almagestum novum, de 1651, posterior a Colombo, mas que descreve o céu conforme o modelo platônico. 
• Erastótenes (276-194 a.C.- séc. VI A. C. ) 
chegou mesmo a calcular geometricamente o 
volume da Terra com uma precisão muito boa, 
medindo a distância entre as cidades de 
Alexandria e Siena e conhecendo o tamanho 
das sombras projetadas por uma estaca nas 
duas cidades. 
• Pequeno erro (14%) 
• Hoje: 
Raio: 6.370 Km 
Diâmetro Equatorial: 12.756,776 Km 
Diâmetro Polar: 12.713,824 Km 
Geóide 
 
Fonte: Leinz &Amaral – Geologia Geral. Ed. Nacional,São 
Paulo, 1980 
Idade Média 
• Os livros de Aristóteles e boa parte do 
restante do conhecimento grego se 
perderam depois do esfacelamento do 
Império Romano no século VII. 
• "Idade das Trevas" (período medieval 
que costuma ser definido como indo do 
ano 600 ao ano 1000 D.C), alguns 
membros da Igreja publicaram, de fato, 
trabalhos que defendiam a ideia de uma 
Terra plana. 
Monge Cosmas Indicopleustes 
• 547 DC: livro "Topografia Cristã" - visão geográfica 
do mundo baseada em interpretações literais da 
Bíblia. 
• Terra como um grande baú, sendo o firmamento a 
"tampa" deste baú. 
• Ridicularizava a crença pagã numa Terra redonda 
com os velhos argumentos de pessoas de ponta 
cabeça, chuva caindo para cima, etc. 
• Século XIII: Europa sai do obscurantismo - 
obras gregas começaram a ser redescobertas, 
trazidas pelos árabes. 
• São Tomás de Aquino (1225-1274), responsável 
por embutir a ciência, a filosofia e a cosmologia 
de Aristóteles no cristianismo. Tomás 
transformou Aristóteles no suporte filosófico de 
toda a doutrina cristã. 
• Raciocínio Aristotélico que concluía pela 
redondeza da Terra também exigia que ela 
fosse o centro do universo. 
• Heliocentrismo: Conflito entre ciência e a 
religião, como ocorreu com Giordano Bruno, 
Copérnico e Galileu. 
http://info.abril.com.br/noticias/ciencia/teoria-da-conspiracao-diz-que-terra-e-plana-01102010-5.shl 
 TEORIA GEOCÊNTRICA E TEORIA 
HELIOCÊNTRICA 
• Para os antigos gregos: Terra estacionária 
- rotação diária da Terra produziria um 
vento com a velocidade de centenas de 
milhas por hora no Equador. 
• Desconheciam que a atmosfera da Terra 
gira com ela, consideravam que a 
ausência de tal vento era uma prova de 
que o nosso planeta era estacionário 
Teoria Geocêntrica : 
• Todos os corpos celestes moviam-se em órbitas 
circulares em torno da Terra. 
• Ptolomeu (+ 90 d.C.): planetas moviam-se com 
velocidades uniformes, percorrendo pequenos 
círculos, cujos centros também se moviam com 
velocidades uniformes em torno da Terra 
• Planetas, denominados “estrelas errantes”, 
contrariavam essa teoria, em virtude do seu 
movimento irregular. 
• Aristarco de Samos (310–230 aC) propôs 
uma genuína Teoria Heliocêntrica, que, 
contudo, não conquistou maior aceitação, 
tendo sido rejeitada por Ptolomeu, cuja 
Teoria Geocêntrica tornou-se uma 
premissa do seu principal livro, o 
Almagesto. 
Teoria Heliocêntrica 
• Revolutionibus Orbium Coelestium (1543): Terra gira em torno do 
seu eixo diariamente, e percorre uma órbita circular anual em torno 
do Sol. 
• Outros planetas em órbitas circulares em torno do Sol 
• Mercúrio e Vênus estavam mais próximos do Sol que a Terra, e os 
demais planetas mais afastados. 
• Estrelas eram fixas no espaço e que a Lua movia-se em órbita 
circular em torno da Terra. 
• A sucessão de dias e noites é uma consequência do movimento de 
rotação da Terra sobre seu próprio eixo. 
• Suas conclusões só se tornaram amplamente conhecidas cerca de 
um século depois, quando Galileu as publicou. Com Copérnico 
nasceu a moderna Astronomia. 
• O modelo, também chamado de sistema copernicano, não foi aceito 
pela Igreja Católica, que adotava a teoria do Geocentrismo, 
elaborada por Ptolomeu. 
• A teoria Heliocêntrica foi aperfeiçoada e comprovada por Galileu 
Galilei, Kepler e Isaac Newton. 
Nicolau Copérnico (1473-1543) 
• Quando afirmou que a Terra se move em 
torno do Sol, em 1543, o cientista Nicolau 
Copérnico não apenas divulgou um novo 
postulado científico. O que Copérnico 
provocou foi uma revolução no 
pensamento ocidental, ao tirar pela 
primeira vez o homem do centro do 
Universo. 
Giordano Bruno (1548-1600) 
• Além de aceitar a Teoria Heliocêntrica, Bruno especulava 
que o Universo infinito era composto por uma pluralidade de 
mundos habitados, e povoado por milhares de sistemas 
solares onde existiria vida inteligente. 
• O pensamento e as ideias especulativas de Bruno, estavam 
séculos adiante do seu tempo e a intolerância religiosa que 
caracterizava o pensamento dos membros da igreja não 
aceitava a ousadia em pensar defendida por Bruno 
considerando-o uma ameaça à sua autoridade e 
condenando-o à morte pelo fogo. 
• Passados quatro séculos, os cientistas tal como já o havia 
feito Bruno, aceitam que o Sol é o centro do sistema solar, 
mas não o centro do Universo. No Universo há outros sóis 
que podem constituir outros sistemas planetários e é 
povoado por uma imensidão de galáxias. 
Galileu Galilei (1564 - 1642) 
• Por sua visão heliocêntrica, o astrônomo italiano teve 
que ir a Roma em 1611, pois estava sendo acusado de 
heresia. 
• Condenado, foi obrigado a assinar um decreto do 
Tribunal da Inquisição, onde declarava que o sistema 
heliocêntrico era apenas uma hipótese. 
• Em 1632, ele voltou a defender o sistema heliocêntrico e 
deu continuidade aos seus estudos. Condenado pela 
Igreja Católica por suas convicções científicas, teve 
suas obras censuradas e proibidas. 
• Contudo, uma de suas obras (sobre mecânica) foi 
publicada mesmo com a proibição da Igreja, pois seu 
local de publicação foi em zona protestante, onde a 
interferência católica não tinha influência significativa. 
• A mesma instituição que o condenou o absolveu muito 
tempo após a sua morte, em 1983. 
A Terra não é redonda 
As imagens foram feitas pelo satélite GOCE - sigla que significa Explorador de Circulação Oceânica 
e Campos de Gravidade, lançado em março de 2009 pela ESA.(Agência Espacial Européia) 
• A força de atração e a força centrífuga obtida 
pelo movimento de rotação da Terra são alguns 
dos fatores responsáveis pela forma da 
superfície terrestre, ou seja, o planeta com 
todas as suas irregularidades exteriores, sendo 
assim não possui uma representação 
matemática. 
• Desta forma o matemático alemão Carl Friedrich 
Gauss (1777-1855) conceituou a forma da Terra 
como sendo um Geóide. No entanto, sendo o 
Geóide uma figura de características físicas 
complexas, os cartógrafos buscaram uma figura 
geométrica que permitisse a realização de 
cálculos necessários à representação do nosso 
planeta, que é o Elipsóide. 
E daí??? 
• As diferenças entre as diversas paisagens do nosso 
planeta dependem, em grande parte, da influência dos 
raios solares. 
• O ângulo de incidência dos raios solares sobre a 
superfície varia profundamente com a latitudee com a 
época do ano, que determina fenômenos como 
movimento aparente do sol no céu, a duração variável 
dos dias e noites e sucessão das estações do ano. 
• Estes ritmos diários e estacionais atuam como 
controles fundamentais da temperatura do ar, dos 
ventos, das correntes marinhas e das precipitações. 
Todos estes fenômenos se inter-relacionam de maneira 
que conformam os diversos climas da Terra. 
(STRAHLER, A.N. Geografia Física. Barcelona: E. 
Omega, 1986). 
Movimentos da Terra 
• Os dois movimentos principais do nosso 
planeta são o de rotação e o de 
translação, cujos efeitos sentimos no 
cotidiano. 
Rotação 
• Movimento giratório que o planeta Terra realiza 
em volta de um eixo imaginário, no sentido 
contrário aos ponteiros do relógio (ou anti-horário, 
de oeste para leste) para um referencial 
observando o planeta do espaço, sobre o pólo 
Norte. 
• O período de rotação, corresponde à duração de 
um dia e é de 23 horas 56 minutos 4 segundos e 
9 centésimos. (23h56m04,09). É usual aproximar 
este valor às vinte e quatro horas. 
• A Terra realiza o movimento de rotação a uma 
velocidade impressionante: medida na linha do 
Equador, ela atinge 1.674 km/h. Na latitude 60º é 
de 850 Km/h 
 
 
 
Este movimento da Terra em volta do seu 
eixo imaginário é responsável: 
 • A sucessão dos dias e das noites (se a Terra não 
girasse, era sempre de dia, na parte virada para o Sol, e 
sempre de noite, na parte escura). 
• O movimento aparente do Sol, durante o dia (Nós 
falamos em nascer e pôr do Sol, observando o seu 
movimento ao longo do dia - movimento este que não 
existe, pois o Sol está fixo no centro do Sistema Solar e 
a Terra é que gira). 
• O movimento aparente das estrelas, durante a noite 
(pela mesma razão acima). 
• A variação da obliquidade dos raios solares, num 
mesmo lugar, ao longo do dia (ao longo do dia, os raios 
solares apresentam diferentes inclinações, em relação à 
superfície da Terra). 
Efeitos físicos e biológicos da 
rotação 
• Desenvolvimento da vida 
1) Ritmo dos dia e noites para plantas e 
animais 
• Luz, temperatura, umidade do ar e vento. 
• Plantas: produção de energia durante o 
dia 
• Animais: hábitos diurnos ou noturnos 
• Ciclo diário de energia solar e ciclo de 
temperatura do ar 
• 2) Circulação atmosférica e das 
correntes marinhas (efeito de Coriolis) 
• 3) Atração gravitacional da Lua sobre a 
Terra: ciclo das marés. Para muitos 
tipos de plantas e animais as marés 
são fundamentais. 
Vídeo 2 
 
Translação 
• Terra descreve um movimento de translação em torno 
do Sol. 
• O período de translação, ou seja, o tempo que a Terra 
demora a dar uma volta completa ao Sol, é de um ano, 
ou seja 365 dias e seis horas. 
• Um ano não bissexto tem um déficit de 6 horas e 4 
minutos em relação ao movimento real de translação. 
Este défict, ao fim de 4 anos de "acumulação", origina 
24 horas (6h*4anos=24h) e é "compensado" com um 
ano bissexto (onde se acrescenta mais um dia). Isto 
para, "acertar" o nosso calendário com o movimento de 
translação da Terra. 
•STRAHLER, A.N. Geografia Física. Barcelona: E. Omega, 1986). 
Periélio e Afélio 
• Distância média entre a Terra e o Sol = 
150.000.000 de Km 
• Órbita da terra não é circular e sim em elipse 
• Distância no periélio = 147.500.000 Km (por 
volta do dia 4 de janeiro) 
• Distância no afélio = 152.500.00 km (por volta de 
4 de julho) 
Estações do ano 
• Diferenças da distância da Terra em 
relação ao Sol determinam diferenças na 
quantidade de energia recebida mas não 
são a causa do verão e inverno. 
• Translação e inclinação do eixo da Terra 
 
Inclinação do eixo da Terra 
23,5 º 
• Se o eixo fosse perpendicular ao plano da 
eclíptica (trajeto do movimento de 
translação), os raios do sol seriam sempre 
perpendiculares, ao meio dia, somente no 
Equador. 
• As condições climáticas seriam sempre as 
mesmas, todos os dias, se a órbita fosse 
circular. 
• Não existiriam estações do ano. 
Qual a conseqüência do fato do eixo 
manter-se inclinado em relação ao plano 
da eclíptica? 
• Solstícios: 
• Solstício de inverno: 
21/22 de junho ( o 
hemisfério norte se 
encontra voltado para o 
sol) 
• Solstício de verão: 21/22 
dezembro (o hemisfério 
sul se encontra voltado 
para o sol) 
 
• Equinócios 
• Estágios intermediários 
entre o solstício de verão 
e o de inverno em 
determinado hemisfério. 
• o equinócio ocorre 
quando a incidência 
maior de luz solar se dá 
exatamente sobre a linha 
do Equador. 
• 23 de setembro 
(primavera) e 21 de 
março (outono) 
•STRAHLER, A.N. Geografia Física. Barcelona: E. Omega, 1986). 
• O movimento de translação do planeta 
Terra e a inclinação do seu eixo 
imaginário têm como conseqüências: 
• As estações do ano (Primavera, Verão, 
Outono e Inverno). 
• A desigualdade dos dias e das noites (O 
fato de, em algumas épocas do ano, os 
dias serem muito grandes, e as noites 
pequenas, e vice-versa). 
 
Vídeo 1 
Bibliografia 
• STRAHLER, A.N. Geografia Física. 
Barcelona: E. Omega, 1986