Universo - Astronomia e cultura

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Conteúdos: Universo - Astronomia e cultura
Competências/Habilidades: Relacionar diferentes leituras do céu e explicações sobre a origem da Terra, do Sol ou do Sistema Solar às necessidades de distintas culturas (agricultura, caça, mito, orientação espacial e temporal etc.).
Transversalidade: Conhecer os procedimentos construídos pelos povos ameríndios para a base numérica a partir de um denominador zero e, através dele, criar o seu calendário, composto por 260 dias que eram determinados pela complexa movimentação dos astros. Trabalhar com textos e traduções que tenham questões ambientais urgentes a serem refletidas, tais como mudanças climáticas, impactos ambientais, aumento do efeito estufa, entre outros.
Critérios de avaliação: Assiduidade e pontualidade na realização de trabalhos, interesse e participação nas atividades letivas, organização, revelar a capacidade de raciocínio, estabelece relações entre conceitos, compreende e interpreta textos científicos ou com informação científica, dados fornecidos em diversos suportes, conceitos, modelos e teorias.
As estrelas e as constelações
Desde tempos remotos, o ser humano imaginou linhas ligando uma estrela a outra, formando figuras imaginárias no céu. Essa foi a origem das constelações.
As constelações eram consideradas, portanto, agrupamentos de estrelas classificadas de acordo com suas posições no céu. Porém, com o desenvolvimento tecnológico e o uso de instrumentos cada vez mais avançados no estudo das estrelas, constatou-se que as estrelas de uma constelação não estão necessariamente próximas entre si, nem à mesma distância da Terra. Assim, as constelações passaram a ser definidas como áreas delimitadas da esfera celeste, incluindo todos os corpos celestes visíveis nessas áreas. Atualmente, a União Astronômica Internacional reconhece a existência de 88 constelações. Além disso, convenciona – se usar o latim para os nomes de cada uma delas.
A esfera celeste serviu, por exemplo, como suporte para a ideia do geocentrismo, proposta que afirmava que tudo estaria girando em torno da Terra, enquanto ela se encontraria parada no centro do Universo – o que mostrou-se equivocado. Entretanto, outras ideias, como a definição moderna de constelações, referem-se, por questões práticas, à esfera celeste.
Para determinar com precisão a posição dos astros na esfera celeste, foi criado um sistema de coordenadas apropriado. Ao supor que a esfera celeste e a Terra são concêntricas, ou seja, que apresentam o mesmo centro foi possível usar um sistema de coordenadas (semelhante ao sistema cartográfico, dado pela latitude e pela longitude) e definir os polos norte e sul celestes, o equador celeste e duas coordenadas, a ascensão reta (análoga à longitude) e a declinação (análoga à latitude).
Desde muito tempo, ao observar o céu, diversos povos perceberam um padrão no aparecimento das estrelas. Essa observação possibilitou mapear o céu, descrevendo, por exemplo, certos conjuntos de estrelas que apareciam apenas em determinada época do ano. As observações levaram a perceber também movimentos periódicos no céu, como os ciclos da Lua, do Sol e de alguns planetas. Nasciam, assim, a ideia de constelação e vários mitos para a explicação de alguns fenômenos.
Para um observador na Terra, o reconhecimento de constelações no céu noturno possibilita a identificação de alguns outros astros celestes. Ao anoitecer, tornam-se visíveis as estrelas mais brilhantes e, à medida que o céu vai escurecendo, podem ser vistas as de menor brilho.
Em Astronomia, utiliza-se o alfabeto grego para classificar as estrelas pelo brilho. Assim, em uma constelação, a estrela mais brilhante recebe a denominação alpha, ou alfa (α), a primeira letra do alfabeto grego. A segunda estrela mais brilhante é denominada beta (β), correspondendo à segunda letra do alfabeto grego; na sequência vem estrela gama (γ), a terceira letra do alfabeto grego e depois a quarta estrela é a delta (δ), e assim por diante.
No céu, existe uma região chamada zodíaco. Nela, localizem-se treze constelações: Áries, Touro, Gêmeos, Câncer, Leão, Virgem, Libra, Escorpião, Sagitário, Capricórnio, Aquário, Peixes e Ofiúco. 
A eclíptica é definida como a trajetória aparente do Sol na esfera celeste ao longo de um ano e resulta do movimento de translação da Terra ao redor do Sol.
O estudo da origem das constelações zodiacais demonstra que a sua distribuição representa uma cartografia ordenada do céu. Os povos de diversas civilizações ao longo da história da humanidade acompanhavam as constelações, desde o seu surgimento até o seu desaparecimento no céu, com o objetivo de orientar-se, tendo em vista finalidades utilitárias, como as atividades agrícolas e náuticas.
Registros apontam que as mais antigas denominações atribuídas às constelações surgiram entre os povos que habitavam a extensa região da Mesopotâmia (atualmente o território do Iraque ocupa grande parte dessa região), onde as noites estreladas possibilitavam a observação dos astros visíveis em determinadas épocas. Provavelmente, por meio das intensas observações, esses povos foram se aperfeiçoando até chegar à elaboração de um calendário.
Órion
Órion, o caçador, é uma constelação que pode ser observada nas noites de verão do hemisfério sul. Suas estrelas mais brilhantes são Betelgeuse (Alfa de Órion) e Rigel (Beta de Órion).
O conjunto conhecido como Três Marias auxilia na localização da constelação de Órion e indica o “cinturão do caçador”, que inspirou a criação dessa constelação. Veja, na ilustração, os nomes de suas estrelas.
Cruzeiro do Sul, a intrometida e as guardas
O Cruzeiro do Sul é o grupo de estrelas mais perceptível do hemisfério sul, com as estrelas dispostas de maneira que, ligadas por segmentos (imaginários), formam uma cruz. Há uma quinta estrela, a Epsilon do Cruzeiro, chamada popularmente de intrometida. Seu brilho é menor que o das demais e ela não se alinha no formato da cruz como as outras. A leste dessa constelação localizam-se Alfa e Beta do Centauro, estrelas conhecidas por guardas, que ajudam a identificar o Cruzeiro do Sul no céu. 
Representação esquemática da constelação do Cruzeiro do Sul, com os nomes de algumas das estrelas que a compõem. À esquerda, as estrelas guardas, Alfa e Beta do Centauro. Note, à direita, a posição da estrela conhecida como intrometida.
Arqueoastronomia
Na Antiguidade, os povos observavam o céu tanto ao longo do dia quanto à noite. A partir do movimento cíclico do Sol, da Lua, dos planetas e das estrelas, eles podiam estabelecer o momento do plantio e da colheita de alimentos. Os eventos regulares e previsíveis, como os dias e as noites, as fases da Lua e a posição de constelações em determinados períodos do ano, lhes permitiam tomar decisões importantes, como definir época tipo de plantação a ser cultivada, por exemplo.
Para conhecer como antigas civilizações deram início à organização dos ciclos e contagem do tempo e de que modo expressavam seus conhecimentos astronômicos, surge a Arqueoastronomia, ramo relativamente recente da ciência, que tem por objetivo estudar os conhecimentos astronômicos de antigos povos, em especial dos pré-históricos. Na ausência de um registro escrito, o estudo se faz por meio de vestígios e marcas de atividades deixadas ao longo de milhares de anos.
A Arqueoastronomia vale-se dos sítios arqueológicos encontrados no mundo todo. São esculturas, pinturas rupestres, antigas edificações, túmulos e artefatos que simbolizam e representam determinados períodos históricos de antigas civilizações. Dentre os vestígios encontrados, podemos destacar alguns, como Stonehenge, a pirâmide de Kukulcán e o Parque Nacional da Serra da Capivara.
 
Pinturas rupestres do sítio arqueológico 		A edificação de Kukulcán tem forma piramidal e conta com quatro 
Parque Nacional da Serra da Capivara			escadarias cada uma delas construída com 91 degraus, o que soma 364 							degraus. Acima de todos eles há um último degrau, comum às quatro 							escadarias, que termina em um templo, totalizando 365 unidades.Cada 							uma representa um dia do calendário Haab, um calendário solar agrícola 							que era sado pela civilização maia.
As constelações indígenas brasileiras
Povos indígenas que habitavam a região hoje correspondente ao território brasileiro apresentavam grande conhecimento astronômico. Segundo registros, eles chegaram a definir cerca de 100 constelações. 
A constelação do Homem Velho, formada pelas estrelas das constelações de Touro e Órion, por exemplo, conta a história de um homem velho que teve uma perna cortada por sua esposa, que desejava se casar com outro homem. Essa mitologia guarani e a presença da constelação do Homem Velho no céu noturno marcam a chegada do verão para os indígenas do sul do Brasil e do inverno (estação chuvosa) para os indígenas do norte.
A constelação da Ema, por outro lado, marca o início do inverno para os povos do sul do Brasil e o início da estação seca para os povos do norte. Segundo a mitologia guarani, no céu, a ema tenta engolir dois ovos representados pelas estrelas Alpha-Muscae e Beta-Muscae, além dos dois que já engoliu, Alpha-Centauri e Beta-Centauri. Sua cabeça deve ser sempre sustentada pelas estrelas da constelação de Curuxu (a Cruzeiro do Sul); caso contrário, beberá toda a água da Terra, causando sede e fome a todos os seres.
 
Constelação do Homem Velho (acima). Note as três estrelas da perna inteira do homem. Elas são as Três Marias, que formam o cinturão de Órion. Constelação da Ema (ao lado).
Mapas do céu: as cartas celestes
As cartas celestes são mapas do céu, conhecidas desde a Antiguidade e usadas para a orientação e a marcação do tempo. Marcar o tempo pela observação de estrelas é possível, pois, como vimos, a posição delas no céu muda durante o período de um ano. As cartas celestes indicam a posição relativa das estrelas e demarcam as constelações.
As cartas celestes atuais mostram em projeção as constelações algumas galáxias, os planetas, entre outros, conforme vistos de uma determinada região da Terra, ou seja, de uma determinada latitude.
Em seu movimento ao redor do Sol, a Terra percorre aproximadamente um grau a cada 24 horas. Isso significa que, em relação às estrelas, o caminho percorrido em 24 horas também é de aproximadamente um grau.
O planisfério é um mapa celeste que combina, em um único dispositivo, as cartas celestes de um ano inteiro para determinada latitude. Trata-se de um instrumento composto de dois discos ajustáveis que giram sobre um eixo. O 
disco inferior contém uma carta celeste circular em cuja borda estão indicados os dias e os meses do ano. O disco superior tem a janela de observação de forma elíptica, e em sua borda estão marcadas as 24 horas do dia. 
O planisfério pode ser ajustado para exibir as estrelas visíveis para qualquer data e hora a partir da latitude do observador. Contudo, o instrumento tem limitações: é necessário um planisfério para cada latitude. Os fabricantes de planisférios geralmente lançam versões para diferentes latitudes.
Mesmo com uma carta celeste ou um planisfério em mãos, alguns fatores podem dificultar a observação do céu, como as nuvens e a poluição luminosa. 
A poluição luminosa refere-se ao excesso de luz, que ofusca as estrelas. Ela pode estar relacionada com as luzes de uma cidade ou com a luz refletida pela Lua, que impossibilitam a observação de estrelas de baixa luminosidade. Para evitar os efeitos desse fator, recomenda-se observar o céu em lugares mais afastados de centros iluminados e em noite de lua nova. A consulta a uma carta celeste ou a um planisfério deve ser feita com o uso de uma lanterna coberta com papel-celofane vermelho, que reduz os efeitos da luz e diminui a interferência na readaptação do olho à escuridão.
Observações nítidas do céu são feitas em observatórios, lugares apropriados, instalados em regiões com baixa ou nenhuma poluição luminosa e equipados com telescópios. Outros locais apropriados para a observação do céu são os planetários. Neles, imagens do céu são projetadas na cúpula de uma ampla sala escura. Essas imagens podem ser de qualquer latitude da Terra, em qualquer condição climática. Os planetários também apresentam exposições, palestras e filmes sobre a história das constelações e podem ampliar os estudos sobre Astronomia.