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UNIDADE 4 – O céu à noite
LEGENDA: O observatório astronômico La Silla está situado próximo ao deserto do Atacama, no Chile. Livre de poluição luminosa, e a mais de 2.400 metros de altitude, está em uma região classificada como o céu noturno mais escuro do planeta, ideal para a observação dos astros. Fotografia de 2019. FIM DA LEGENDA.
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Boxe complementar:
Vamos conversar
- Que elementos você consegue reconhecer no céu retratado na imagem?
- Dentro do edifício na fotografia, existe um grande telescópio. Para que você acha que ele é usado?
- Você consegue enxergar algum desenho unindo os pontos luminosos observados no céu? Conte para seus colegas.
Fim do complemento.
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Investigar o assunto
Pontos luminosos no céu noturno
Aprender a observar com atenção o céu noturno nos permite perceber que algumas estrelas brilham mais do que outras. Podemos perceber também que alguns pontos parecem cintilar , enquanto outros parecem ter um brilho constante.
Além disso, você sabia que é possível relacionar o movimento aparente dos astros no céu com a época do ano e com o lugar do planeta em que estamos?
O que você vai fazer
Observar o céu à noite em dois momentos e comparar o que você vê, por meio de registros.
Como você vai fazer
- Escolha uma noite sem nuvens e sem Lua para realizar esta atividade.
- É importante que o local escolhido para fazer a observação tenha pouca ou nenhuma iluminação, pois o brilho das lâmpadas atrapalha a visualização do céu. Você pode fazer em casa, se possível, ou pedir a um de seus responsáveis que o acompanhe até um local seguro de onde seja possível observar o céu.
LEGENDA: A escolha de um local com pouca iluminação facilita a observação dos pontos luminosos. Reserva Ecológica da Juatinga, no município de Paraty, Rio de Janeiro, em 2018. FIM DA LEGENDA.
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- Marque bem o lugar da observação de forma que você possa se posicionar nele para observar o céu novamente, exatamente do mesmo ponto.
- Leve seu caderno ou um bloco de anotações e separe dois espaços na folha que você vai usar para desenhar o céu. Anote a data da observação e a hora em que você começar a desenhar cada registro.
- Na primeira observação, olhe para o céu e veja os pontos luminosos. Procure referências na paisagem para desenhar os pontos na mesma posição em que eles aparecem no céu. Se alguns forem mais brilhantes, represente-os maiores que os outros. Se você encontrar algum ponto com brilho que aparente ser constante, desenhe-o com uma cor diferente.
- Para a segunda observação, repita o procedimento 90 minutos depois, exatamente do mesmo ponto que você havia observado e usando as mesmas referências da observação anterior. Anote o horário e faça o desenho de como está o céu no espaço correspondente.
Para você responder
- Quais diferenças você percebeu entre os pontos luminosos que observou?
- Os pontos com brilho que não cintila são planetas. Você conseguiu observar algum? Se sim, sabe qual planeta é?
- O que você poderia dizer sobre o movimento aparente das estrelas no céu? Todas se movem na mesma direção?
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Capítulo 1 – Movimentos da Terra
Para perceber os movimentos da Terra e compreender outros fenômenos do mundo em que vivemos, é muito importante entender o conceito de referencial.
Movimento e referencial
A descrição de um movimento depende de um referencial escolhido pelo observador, ou seja, é preciso decidir em relação a que o movimento do objeto será observado.
Para compreender isso melhor, imagine um garoto dentro do ônibus com a mãe. Ele como observador vê a mãe parada, pois ela permanece ao seu lado na mesma posição, conforme o tempo passa. Agora, imagine que, quando o ônibus começa a andar, ele acena para o pai, que está parado na calçada. Para o pai como observador o garoto e a mãe estão em movimento, pois se deslocam com o passar do tempo.
Por esse motivo dizemos que o movimento é relativo, pois para um observador algo pode estar se movendo e para outro pode estar parado.
LEGENDA: Para um passageiro, os demais passageiros estão parados, e as pessoas na rua estão em movimento. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Para as pessoas na rua, o ônibus e as pessoas dentro dele estão em movimento. FIM DA LEGENDA.
- Copie as falas das personagens no caderno, completando-as com as expressões do quadro.
em movimento
paradas
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Movimento de rotação da Terra
A Terra não está parada no espaço. Um dos movimentos que ela faz é girar em torno de seu próprio eixo, como um pião; esse movimento é chamado de rotação.
O eixo de rotação da Terra é uma linha imaginária que passa por seu centro, atravessando o polo norte e o polo sul. A Terra demora aproximadamente 24 horas para completar uma volta em torno de seu eixo. Essa é a duração de um dia terrestre.
Observação: Representação esquemática da Terra, de seu eixo de rotação e do sentido de seu movimento. Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.
A alternância entre dias e noites existe por causa do movimento de rotação da Terra. À medida que a Terra gira, a região que estava no escuro começa a receber luz do Sol: é o amanhecer. Nesse mesmo movimento, a porção que estava iluminada passa gradualmente para o escuro: é o anoitecer.
- Uma pessoa que esteja em algum ponto da superfície terrestre pode observar o Sol no horizonte, quando amanhece. Ao longo do dia, ela avista o Sol cada vez mais alto no céu, encontrando-o no ponto mais alto por volta do meio-dia. Depois, o Sol passa a ser avistado cada vez mais baixo, até se pôr no horizonte oposto.
- Em sua opinião, a posição do Sol interfere na temperatura do planeta?
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Movimentos aparentes
Como estamos na superfície do planeta, nós nos movimentamos com ele. Por isso, não conseguimos perceber seu movimento e temos a impressão de que a Terra está parada e que os outros astros estão passando sobre nós. A trajetória que o Sol descreve no céu ao longo do dia é denominada movimento aparente do Sol.
A Terra gira sempre no mesmo sentido. Assim, para nós que estamos na Terra, o Sol parece “nascer” na direção leste e “se pôr” na direção oeste.
O mesmo ocorre com os corpos celestes visíveis no céu noturno: conforme as horas passam, vemos a posição das estrelas deslocando-se na direção leste-oeste, sentido oeste.
- Olhando na direção leste-oeste, no município de Balsas, Maranhão, no dia 27 de julho de 2019, foi possível observar os corpos celestes representados nas imagens abaixo. Observe-as e responda às questões no caderno.
LEGENDA: 21 horas FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: 22 horas FIM DA LEGENDA.
Observação: Representação esquemática para fins didáticos. Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.
- Quais diferenças no céu noturno você identificou com o passar do tempo?
- O que causa o movimento aparente das estrelas no céu? Explique como ele ocorre.
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Movimento de translação da Terra
Além de girar em torno de seu próprio eixo, a Terra também gira ao redor do Sol. Esse movimento é chamado de translação.
A trajetória que um corpo, como a Terra, realiza ao redor de outro, como o Sol, é chamada de órbita. Para dar uma volta completa em torno do Sol, a Terra leva aproximadamente 365 dias e 6 horas, que é a duração de um ano terrestre.
LEGENDA: Representação esquemática do movimento de translação da Terra. Se a Terra e o Sol fossem vistos de cima, poderíamos perceber que a órbita da Terra ao redor do Sol é parecida com um círculo. FIM DA LEGENDA.
FONTE: Elaborada com base em: FARIA, R. P. (Org.). Fundamentos da Astronomia. 2. ed. Campinas: Papirus, 1985. p. 64.
Observação: Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.
Para que o nosso calendário se mantenha sempre com 365 dias em um ano, a cada 4 anos, as horas adicionais totalizam 24 horas, o equivalente a um dia. Por isso, temos um ano bissexto : a cada 4 anos o mês de fevereiro tem 29 dias, e o ano fica com 366 dias no total.
- Sabendo que 2016 foi um ano bissexto, observe os anos indicados no quadro abaixo e escreva no
caderno
apenas os anos bissextos.
2017
2018
2019
2020
2022
2024
2028
2030
2032
2034
- Represente, no caderno, os cálculos que você fez para responder à questão.
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As estações do ano
A Terra gira em um eixo levemente inclinado em relação à sua órbita. Por isso, na maior parte do tempo, a distribuição dos raios solares que incidem na Terra não é igual nos dois hemisférios.
Essa incidência de raios solares diferente nos hemisférios, causada pela inclinação da Terra, e o movimento de translação, resulta nas mudanças de temperatura e duração do dia percebidas nas diferentes estações do ano: outono, inverno, primavera e verão.
Observação: Representações esquemáticas da iluminação da Terra ao longo de um ano. Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.
LEGENDA: Próximo ao mês de dezembro, o hemisfério sul fica mais exposto ao Sol e recebe mais luz, enquanto o hemisfério norte fica menos exposto ao Sol e recebe menos luz. Nesse período, é verão no hemisfério sul e inverno no hemisfério norte. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: A primavera vem depois do inverno e antes do verão. Durante essa estação, a quantidade de luz do Sol que chega ao hemisfério norte aumenta com o passar dos dias. O outono vem depois do verão e antes do inverno. No outono, acontece o contrário, isto é, a quantidade de luz vai diminuindo. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Em julho, o hemisfério norte fica mais exposto ao Sol, e o hemisfério sul recebe menos luz. É verão no hemisfério norte e inverno no hemisfério sul. FIM DA LEGENDA.
- As estações do ano sempre ocorrem em pares no planeta Terra: enquanto o hemisfério sul está em uma estação do ano, o hemisfério norte está em outra.
- Copie o quadro abaixo no caderno, completando-o. Para isso, relacione as estações do ano que ocorrem ao mesmo tempo no planeta.
Tabela: equivalente textual a seguir.
Hemisfério sul |
Hemisfério norte |
Primavera |
|
Inverno |
|
Primavera |
|
Inverno |
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Capítulo 2 – A Lua
A Lua é o satélite natural da Terra. Isso porque ela é um corpo celeste que orbita ao redor de um planeta. Ela também faz um movimento de rotação, girando em torno de seu próprio eixo.
- Na sua opinião, a Lua tem sempre a mesma aparência no céu? Por quê?
Conforme a Lua se desloca em sua órbita ao redor da Terra, ela pode ser vista da superfície de nosso planeta, tanto durante o dia quanto à noite. Ao fazer esse movimento, ela muda de posição em relação ao Sol, que é a fonte da luz que ela reflete. Por isso, a porção iluminada da Lua aparece para nós sob diferentes aspectos, chamados de fases da Lua.
Apesar de a Lua aparentar mudar de aspecto um pouco a cada dia, são destacadas quatro fases principais, descritas abaixo.
LEGENDA: Representação esquemática da órbita da Lua em torno da Terra e do sentido de seu movimento. FIM DA LEGENDA.
Observação: Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.
O período entre duas fases iguais e consecutivas é chamado de lunação; ele dura 29 dias, aproximadamente.
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- Observe o calendário lunar do ano de 2020 e depois responda às questões no caderno.
- Quantas fases da Lua ocorrem em um mês?
- Quantos dias aproximadamente dura cada fase?
- Quantos dias são necessários para que se repita a Lua Cheia?
d) Você acha que observar as fases da Lua é uma boa maneira de contar a passagem de um mês? Por quê?
Hora de acessar
- Fases da Lua em 2019 – Hemisfério Sul. Nasa Goddard. Disponível em: http://fdnc.io/eRB. Acesso em: 18 fev. 2021. O vídeo produzido pela Nasa mostra as fases da Lua em intervalos de uma hora ao longo do ano de 2019, vista do hemisfério sul.
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Compreendendo as fases da Lua
Para entender melhor como ocorrem as fases da Lua, acompanhe a situação a seguir.
Horácio e Selene querem simular o movimento da Lua em torno da Terra. Eles decidiram que Horácio vai representar o Sol e Selene, a Terra. Para representar a Lua, pegaram uma bola branca.
LEGENDA: A. Horácio acendeu uma lanterna para simular a luz do Sol. Selene se sentou em um banquinho, de costas para ele, e ergueu a bola. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: B. Nessa situação, Selene vê a bola toda iluminada. Isso corresponde à Lua Cheia. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: C. Depois, Selene girou lentamente para a direita, até ficar de lado para Horácio. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: D. Agora, Selene vê que só a metade direita da bola fica iluminada. Essa situação corresponde ao Quarto Minguante. FIM DA LEGENDA.
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LEGENDA: E. Selene girou mais um pouco para a direita, ficando de frente para Horácio. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: F. A lanterna ilumina só a parte da bola que Selene não consegue ver. Isso corresponde à Lua Nova. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: G. Girando mais um pouco para a direita, Selene ficou novamente de lado para Horácio. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: H. Só metade da bola aparece iluminada. Dessa vez, é a metade esquerda. Essa situação corresponde à Lua Crescente. FIM DA LEGENDA.
- Explique, com suas palavras, como ocorrem as fases da Lua.
- Por que não é possível enxergar a Lua durante a fase Nova?
- Seria possível avistar as fases da Lua se ela fosse um astro luminoso? Converse com um colega.
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Atividade prática
Observação
Observar e registrar as fases da Lua
O que você vai fazer
Observar, registrar e analisar as fases da Lua por 60 noites seguidas.
Material
- lápis preto
- recipiente circular pequeno ou cola bastão
Como você vai fazer
- A partir da data combinada com o professor, observe a Lua durante 60 noites seguidas.
- Para cada observação, use o recipiente ou a cola bastão como molde para fazer contornos circulares no caderno, que vão representar a Lua. Registre a data e pinte o círculo de acordo com a fase da Lua, usando lápis preto. Veja o exemplo abaixo.
- Se a Lua estiver aparente durante o dia, você pode fazer o registro nesse período.
- Se, por alguma razão, não for possível observar a Lua em alguma noite, anote a data mesmo assim e faça um
X
sobre o círculo.
Para você responder
- Escolha um dos primeiros registros e compare-o com a fase da Lua depois de 7, 14, 21 e 29 dias. Existe alguma semelhança?
- Escolha outros dois registros e repita a atividade 1. O resultado foi parecido?
- Por que dizemos que o movimento da Lua ao redor da Terra é periódico, ou seja, que se repete em intervalos mais ou menos iguais?
Modelo de registro
Observação.
Registro.
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Capítulo 3 – As constelações
Não é de hoje que as pessoas observam as estrelas e imaginam figuras formadas por elas, como em uma brincadeira de ligar pontos. Muitos povos já observavam o céu e criavam suas próprias figuras, chamadas constelações.
Ao observar o céu noturno, é possível perceber que as primeiras estrelas que surgem no horizonte ao anoitecer mudam com o passar dos meses. Assim, com base em cada constelação que surge no horizonte, no sentido leste, é possível identificar, por exemplo, a época do ano. Muitos povos antigos já relacionavam constelações com os períodos de caça, a época de plantar e a de colher, os períodos de cheias e os de secas, por exemplo.
LEGENDA: No hemisfério sul, a constelação que marca o inverno é a de Escorpião, que surge no horizonte ao anoitecer da segunda quinzena de junho. Projeção do céu visto do município de Campos do Jordão, São Paulo, em 20 de junho de 2018, às 17h51. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: No verão, a constelação que surge no horizonte logo após o entardecer, na segunda quinzena de dezembro, é a de Órion. Projeção do céu visto do município de Campos do Jordão, São Paulo, em 20 de dezembro de 2018, às 19h51. FIM DA LEGENDA.
Observação: Representação esquemática para fins didáticos. Os elementos da imagem não estão na mesma proporção. Cores fantasia. Fim da observação.
- Você já brincou de tentar formar figuras no céu ligando os pontos entre as estrelas? Você acha que qualquer figura que formarmos no céu pode ser considerada uma constelação?
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Agrupamentos de estrelas
Com o desenvolvimento e o aprimoramento dos instrumentos de observação, foi necessário criar um padrão para que os astrônomos do mundo inteiro pudessem identificar e estudar regiões específicas do céu.
Assim, em 1928, a União Astronômica Internacional definiu várias regiões do céu de acordo com o agrupamento aparente de estrelas. Em 1930, foram traçadas 88 regiões do céu, consideradas constelações oficiais, que facilitam o estudo e a troca de conhecimentos entre cientistas do mundo todo.
Ao observarmos essas constelações da Terra, temos a impressão de que as estrelas estão próximas umas das outras. Na verdade, as distâncias entre elas são enormes. Algumas estrelas estão mais perto de nós, outras estão muito mais longe.
Continuamos a criar figuras no céu, e às vezes essas figuras podem unir estrelas de constelações diferentes. Padrões aparentes de estrelas que geralmente são facilmente reconhecíveis são chamados asterismos.
- Leia o texto e responda no caderno.
Uma das constelações mais fáceis de visualizar no hemisfério sul é a de Órion. Dessa constelação, fazem parte as Três Marias. No hemisfério norte, muitos povos se baseavam no aparecimento dessa constelação no início da noite para demarcar o início do inverno. Nessa mesma época, Órion também pode ser vista do hemisfério sul, surgindo no horizonte logo no início da noite.
LEGENDA: Representação de grupo de estrelas que fazem parte da constelação de Órion. As três estrelas que compõem o chamado Cinturão de Órion são popularmente conhecidas como Três Marias. Os fios foram ilustrados na imagem para destacar a figura da constelação, mas eles não podem ser vistos na realidade. FIM DA LEGENDA.
- No hemisfério norte, o surgimento da constelação de Órion caracteriza o início de qual estação do ano? E no hemisfério sul? Por quê?
- Identifique no texto uma constelação e um asterismo.
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Povos indígenas e as constelações
Os povos indígenas brasileiros reconhecem diversas constelações no céu. Uma delas é a constelação do Homem Velho, cujo desenho alguns povos julgam se parecer com um idoso usando um galho como bengala. Ela surge no céu na segunda metade do mês de dezembro. Para os indígenas da Região Sul do Brasil, o surgimento dessa constelação marca o início do verão, a estação mais quente do ano. Para os indígenas da Região Norte, representa o início da estação chuvosa.
Outra constelação importante para vários povos indígenas brasileiros é a constelação da Ema. Ela surge na segunda metade do mês de junho e marca o início do inverno para os indígenas da Região Sul do país. Para os indígenas da Região Norte, ela marca o começo da estação seca, quando ocorrem poucas chuvas.
LEGENDA: Representação esquemática da constelação da Ema. Os fios foram ilustrados na imagem para destacar a figura da constelação, mas eles não podem ser vistos na realidade. Cores fantasia. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Representação esquemática da constelação do Homem Velho. Os fios foram ilustrados na imagem para destacar a figura da constelação, mas eles não podem ser vistos na realidade. Cores fantasia. FIM DA LEGENDA.
Os indígenas Tembé, da região da Amazônia, se referem a constelações com nomes de animais da floresta Amazônica e estabelecem duas estações do ano: a da seca e a da chuva.
Nos meses de dezembro, janeiro e fevereiro, que correspondem à estação chuvosa na região da Amazônia, são visíveis nas primeiras horas da noite as constelações Queixo da Anta, Anta, Jabuti e Canoa. Nos meses de junho, julho e agosto as constelações Ema, Siriema e Beija-Flor marcam, no céu, o período de seca.
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ÁLBUM de Ciências
Bandeira do Brasil e as constelações
Na bandeira brasileira, estão representadas algumas estrelas e constelações que podemos ver no céu do nosso país. Essas estrelas estão dispostas de uma maneira bem específica, e correspondem à posição das estrelas no céu no dia 15 de novembro de 1889, às 8h30 da manhã, no Rio de Janeiro. Essa data foi escolhida por ter sido o dia da Proclamação da República do Brasil.
Contudo, a posição das estrelas na bandeira está invertida em relação ao que se observa da Terra. A disposição das estrelas na bandeira representa uma observação feita de fora do planeta, como se uma pessoa olhasse para o globo terrestre. Foram escolhidas 27 estrelas, cada uma representando um estado do Brasil, e o Distrito Federal.
LEGENDA: Estrelas e constelações representadas na bandeira brasileira. A: Virgem, B: Cão Menor, C: Hidra, D: Cão Maior, E: Carina, F: Cruzeiro do Sul, G: Oitante, H: Triângulo Austral, I: Escorpião. FIM DA LEGENDA.
1. Pará
2. Amazonas
3. Mato Grosso do Sul
4. Acre
5. Mato Grosso
6. Amapá
7. Rondônia
8. Roraima
9. Tocantins
10. Goiás
11. Bahia
12. Minas Gerais
13. Espírito Santo
14. São Paulo
- Rio de Janeiro
- Piauí
- Maranhão
- Ceará
- Rio Grande do Norte
- Paraíba
- Pernambuco
- Alagoas
- Sergipe
- Santa Catarina
- Rio Grande do Sul
- Paraná
- Distrito Federal
Com a ajuda de um adulto, identifique a estrela ou a constelação do estado onde você mora. Depois, procure saber em que posição ela se encontra no céu na data pesquisada e compartilhe com os colegas.
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Atividade prática
Pesquisa
Identificando constelações
O mapa celeste é uma representação do céu noturno. Ele representa as estrelas e os planetas na posição em que eles aparecem no céu.
Objetivo
Usar um mapa celeste para identificar constelações no céu noturno.
Material
- mapa celeste fornecido pelo professor
- bússola
Como você vai fazer
Etapa 1: Aprender a ler um mapa celeste
- Observe o exemplo a seguir.
LEGENDA: Mapa celeste para o município de Araxá, em Minas Gerais, no dia 10 de outubro de 2020, às 21 horas. FIM DA LEGENDA.
FONTE: Cartas celestes . Disponível em: http://fdnc.io/eRD. Acesso em: 17 fev. 2021.
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- O mapa celeste indica a posição dos pontos cardeais por meio de letras: norte (N), leste (L), sul (S) e oeste (O). Identifique-os.
- A região do céu que fica logo acima de nossas cabeças corresponde ao centro do mapa celeste. Nesse exemplo, o observador deve ter encontrado as constelações de Aquário e Capricórnio no centro. Observe, no mapa celeste, os desenhos que essas estrelas formam.
- Entre os pontos cardeais oeste e sul do mapa celeste, localize a constelação de Escorpião.
- Escolha uma constelação do mapa celeste. Em seguida, descreva a um
colega
a localização dessa constelação no mapa celeste e peça a ele que a identifique.
Etapa 2: Identificar constelações
- Converse com os colegas e o professor sobre as constelações no mapa celeste que vocês vão usar e que poderão ser encontradas no céu noturno.
- Para identificar algumas constelações no céu noturno, mantenha-se afastado de fontes luminosas, ou seja, da luz de postes, de casas e de edifícios. Isso facilitará a observação de estrelas. A noite também deve estar sem Lua e livre de nuvens. Peça a um adulto que acompanhe essa observação.
- Com uma bússola, identifique os pontos cardeais.
- Em seguida, pegue o mapa celeste fornecido pelo professor. Posicione-o de acordo com os pontos cardeais que você identificou usando a bússola. Depois, procure identificar constelações próximas. Utilize essas estrelas como referencial para identificar as constelações mais distantes e aquelas que vocês combinaram de encontrar.
- Comece identificando as constelações indicadas no centro do mapa celeste, no alto do céu. Ao identificar uma constelação, circule-a no mapa.
Para você responder
- O mapa celeste que o professor forneceu pode ser usado em qualquer época do ano? Por quê?
- O horário também influencia a leitura do mapa? Por quê?
- Quais constelações presentes no mapa você conseguiu identificar?
- Faça uma pesquisa em livros e na internet para descobrir o período do ano em que essas constelações são visíveis no início da noite.
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Para ler e escrever melhor
Este texto descreve uma forma de se localizar observando as estrelas.
Aprenda a se orientar pelos astros
Para quem está no hemisfério norte do planeta, [...] pode ser muito fácil achar os pontos cardeais quando se tem o hábito de observar as estrelas. Basta encontrar no céu, durante a noite, uma estrela chamada Polar que nunca sai do lugar.
Essa estrela não nasce de um lado e nem se põe do outro, porque ela está bem na direção do eixo de rotação da Terra, sobre o polo norte. Por causa de sua posição, alguém que observe a estrela Polar tem a impressão de que todas as outras estrelas giram ao redor dela. [...]
Nós, que estamos no hemisfério sul, podemos usar como referência, à noite, a constelação do Cruzeiro do Sul. Ele é formado por um grupo de cinco estrelas, brilhantes o suficiente para serem vistas, mesmo da cidade, com as luzes acesas. [...]
Depois que você tiver encontrado o Cruzeiro do Sul, basta prolongar o braço maior da cruz quatro vezes e meia e traçar uma linha imaginária até o horizonte para encontrar o sul. Olhando de frente para o sul, atrás de você estará o norte, à direita o oeste, e à esquerda o leste.
FONTE: Aprenda a se orientar pelos astros! Fiocruz. Disponível em: http://fdnc.io/fpQ. Acesso em: 24 jun. 2022.
LEGENDA: Uma dica para encontrar o Cruzeiro do Sul é encontrar, antes, duas estrelas bem brilhantes: Alfa Centauro e Beta Centauro. O Cruzeiro do Sul está próximo a elas. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Representação esquemática de como encontrar o ponto cardeal sul utilizando o Cruzeiro do Sul como referência. Não importa a posição da constelação no céu ao longo da noite: o método para encontrar o ponto cardeal é o mesmo. FIM DA LEGENDA.
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Analise
- Identifique, no texto, os corpos
celestes
que podem ser utilizados para indicar os pontos cardeais:
- no hemisfério norte;
- no hemisfério sul.
Organize
- Preencha o esquema a seguir:
Escreva
- Observe o esquema abaixo.
- Com base no esquema e no que você já sabe, produza um texto descrevendo como localizar os pontos cardeais com base na observação do Sol.
- Leia o texto que você escreveu para um colega e pergunte o que ele entendeu. Opiniões sobre os textos devem ser trocadas sempre com muito respeito.
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Capítulo 4 – Instrumentos de observação do céu
Os primeiros telescópios e lunetas foram desenvolvidos há mais de 400 anos. Eles permitiram observar com mais detalhes a Lua e alguns planetas: Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno.
Com o passar do tempo, houve um grande avanço tecnológico dos instrumentos de observação e a Astronomia se desenvolveu rapidamente.
Hoje existem diversos modelos de telescópios potentes instalados em observatórios, viajando pelo espaço ou mesmo em residências particulares.
Alguns instrumentos astronômicos
- Luneta: As primeiras lunetas foram criadas há mais de 400 anos. São formadas por um tubo com duas ou mais lentes, que ampliam a imagem. Com esse equipamento, astrônomos descobriram planetas e outros corpos celestes.
- Telescópio newtoniano: Em 1668, o cientista Isaac Newton criou um telescópio que, além de uma lente, usava também um espelho. Esse equipamento melhorou a observação dos astros.
LEGENDA: Esta é uma réplica do primeiro telescópio feito por Isaac Newton (1642-1727), em 1668. Essa réplica foi feita em 1924 e está exposta na Real Sociedade de Londres para o Melhoramento do Conhecimento Natural. FIM DA LEGENDA.
Luneta usada pelo astrônomo Galileu Galilei, no século XVII. Museu da Ciência, em Florença, na Itália.
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- Telescópios espaciais: Esses instrumentos ficam em órbita ao redor da Terra e conseguem captar imagens que telescópios na superfície não são capazes de alcançar.
LEGENDA: Telescópio espacial Hubble. O Hubble orbita a Terra a 569 km da superfície. Dessa altura, é possível ficar acima da atmosfera e ver mais claramente objetos no espaço. FIM DA LEGENDA.
- Sondas espaciais: São naves espaciais enviadas para explorar planetas, satélites e outros astros. Um exemplo é a sonda Cassini-Huygens, que foi enviada para Saturno em 2004 e ficou em operação até 2017, fornecendo muitas informações sobre esse planeta.
LEGENDA: Reprodução artística da sonda Cassini-Huygens próxima ao planeta Saturno. FIM DA LEGENDA.
Os observatórios astronômicos, como o que está na abertura desta unidade, são locais equipados com instrumentos de observação e equipamentos tecnológicos, como computadores. Eles são destinados à pesquisa científica ou ao ensino e à divulgação na área da astronomia.
Normalmente, os observatórios astronômicos são construídos em locais mais altos e afastados dos grandes centros urbanos, pois assim se distanciam da poluição luminosa e ganham maior campo de visão do céu. Quando voltados à visitação pública, muitos são construídos em pontos mais próximos ou dentro das cidades.
- Responda às questões no caderno.
- Por que esses instrumentos são importantes para a Ciência?
- Pesquise para quais outras finalidades os telescópios podem ser utilizados.
- Escreva no caderno um pequeno texto sobre o tema:
A tecnologia teve grande importância no desenvolvimento da Astronomia.
- No seu texto, cite alguns exemplos de tecnologia.
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Atividade prática
Construção de instrumento
Construindo uma luneta
Usando lunetas, astrônomos fizeram muitas descobertas sobre o Universo. A Lua, por exemplo, é o astro mais relacionado à civilização desde os tempos remotos, apresentando uma grande importância cultural, científica e histórica. Esse astro foi objeto de estudo de astrônomos como Galileu Galilei que, aprimorando intrumentos de observação para uso científico, pôde observar e registrar mais detalhes da superfície lunar. Desde então, a Lua vem incentivando a Ciência moderna, em estudos feitos com sondas e missões espaciais.
Mas o que é possível enxergar na Lua com instrumentos como a luneta que não conseguimos ver a olho nu?
Nunca observe o Sol com a luneta. Isso pode danificar permanentemente sua visão.
O que você vai fazer
Construir uma luneta caseira e observar a Lua.
Material
- duas lentes de aumento: uma de 4 cm de diâmetro e outra de 5 cm
- dois tubos de PVC de 40 cm de comprimento: um de 4 cm de diâmetro e outro de 5 cm
- fita adesiva
- fita adesiva dupla face
- tiras de
feltro
ou de carpete
Como você vai fazer
- Forme dupla com um colega.
- Com a fita adesiva, fixem a lente menor em uma das extremidades do tubo de 4 cm de diâmetro.
- Na outra extremidade do tubo de 4 cm de diâmetro, colem a fita adesiva dupla face ao redor da borda e cubram a fita com a tira de carpete.
Boxe complementar:
Hora de acessar
- Luneta. CienTec-USP. Disponível em: http://fdnc.io/eRK. Acesso em: 22 fev. 2021. No Passeio Virtual ao Parque CienTec (Parque de Ciência e Tecnologia da Universidade de São Paulo), você pode conhecer e interagir com atrações ligadas à natureza ou à tecnologia, como a Luneta Zeiss, um equipamento centenário e instalado no Parque desde os seus primórdios.
Fim do complemento.
149
- Colem a fita adesiva dupla face pelo lado interno de uma das extremidades do tubo maior e coloquem uma tira de carpete.
- Passem o tubo menor por dentro do maior, de maneira que as extremidades da tira de carpete impeçam a saída do tubo menor.
- Com a fita adesiva, fixem a lente maior na outra extremidade do tubo de 5 cm de diâmetro.
- Em uma noite de luar, testem a luneta e observem a Lua. Caso a imagem esteja embaçada, ajustem o foco abrindo ou fechando sua luneta. Organizem os dias em que cada integrante da dupla vai levar a luneta para casa. Ele
deve
ficar responsável por cuidar da luneta para que outro
colega
possa usá-la depois.
Para você responder
- Aponte sua luneta para um objeto próximo a você e ajuste o foco. A imagem que você vê através da luneta é igual ao objeto? Qual é a diferença?
- Observe a Lua a olho nu e registre o que você vê. Em seguida, observe a Lua através de sua luneta e desenhe no
caderno
os detalhes que você consegue ver.
• Comente com os colegas as principais diferenças entre as duas formas de observar a Lua.
- Em sua opinião, em que situações as lunetas e os telescópios podem ser utilizados?
150
Formação cidadã
O mundo que queremos
As mulheres na Astronomia
De acordo com relatório da Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (Unesco) de 2016, em muitos países, os homens são maioria na profissão de cientista, seja em Biologia, Física, pesquisa Biomédica, Química, Matemática, Engenharia e Tecnologia, Medicina clínica e Terra e Espaço.
Em média, no mundo, apenas 28% dos pesquisadores são mulheres. O Brasil é uma das poucas exceções. Aqui, quase metade das pessoas que se dedicam às Ciências é mulher.
No entanto, em algumas áreas, a participação das mulheres ainda é reduzida. É o caso de Física e Astronomia, por exemplo. No Brasil, o número de homens nessas áreas é duas vezes maior que o de mulheres.
Algumas pessoas acreditam que as Ciências não são “coisa de mulher”. Por causa desse preconceito , muitas meninas são desestimuladas a estudar e praticar ciência. Felizmente, essa realidade está mudando. Para isso, são necessários estímulos para que as mulheres se interessem e se dediquem à pesquisa científica.
Veja as fotografias e conheça algumas das mulheres que contribuíram para o desenvolvimento da Astronomia no Brasil e no mundo.
FONTE: Fonte dos dados: United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization. UNESCO Science Report: towards 2030. Paris, 2016.
LEGENDA: Cecilia Payne-Gaposchkin (1900-1979) descobriu do que são feitas as estrelas, em 1925. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Mary Jackson (1921-2005) foi a primeira mulher negra a trabalhar como engenheira espacial na agência espacial norte-americana (Nasa). FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Yeda Veiga Ferraz Pereira (1925--2020) foi a primeira astrônoma profissional do Brasil. Trabalhou no Observatório Nacional, no Rio de Janeiro, na década de 1950. FIM DA LEGENDA.
151
LEGENDA: A brasileira Beatriz Barbuy já foi vice-presidente da União Astronômica Internacional e é uma das principais especialistas no estudo das estrelas. FIM DA LEGENDA.
Compreenda a leitura
- Com base nas informações do texto, copie as frases a seguir no caderno, corrigindo aquelas que não estiverem corretas.
- No Brasil, a maioria dos cientistas é mulher.
- Em muitos países, a maioria dos cientistas é homem.
- Cerca de metade dos cientistas brasileiros são mulheres.
- No Brasil, há mais homens do que mulheres pesquisando Astronomia.
- Não são necessários estímulos para que as mulheres se interessem e permaneçam na pesquisa científica.
Vamos fazer
- O preconceito contra as mulheres ainda existe e precisa ser combatido. Converse com seus colegas sobre as seguintes questões:
- Vocês acham que Ciência, ou outra área profissional, não é “coisa de mulher”? O que seria “coisa de mulher” na opinião de vocês?
- Vocês já presenciaram alguma situação de preconceito contra a mulher? Como foi?
- Como o preconceito pode reduzir a presença de mulheres na Astronomia?
- O que pode ser feito para combater o preconceito contra a mulher?
- Em grupos, elaborem cartazes para expor as ideias que vocês debateram. Usem textos e imagens para deixar o cartaz bonito e informativo.
- Exponham os cartazes em algum lugar da escola, sob orientação do professor.
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O que você aprendeu
Avaliação processual
- Observe as fotografias e responda às questões no caderno.
LEGENDA: Trenzinho de brinquedo. FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: Pião. FIM DA LEGENDA.
- Qual desses objetos está realizando um movimento parecido com o de rotação da Terra? Por quê?
- Qual desses objetos realiza um movimento parecido com o de translação da Terra? Por quê?
- Qual dos movimentos da Terra, rotação ou translação, origina o dia e a noite?
- Que fatores, associados ao movimento de translação da Terra, contribuem para originar as estações do ano?
- Em uma situação real, para uma pessoa dentro do trem, a casa estaria parada ou em movimento?
- O que aconteceria com a duração dos dias e das noites, se a rotação da Terra fosse mais lenta?
- Faça uma pesquisa na internet e procure responder às seguintes questões, no caderno:
- Fase da Lua no dia anterior, em sua cidade, ou no Brasil.
- Hora em que ela apareceu no horizonte.
- Hora em que ela deve se pôr, no horizonte oposto.
- Quanto tempo ela ficou visível no céu.
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- Observe as quatro principais fases da Lua na sequência em que as observamos, começando na Lua Nova.
LEGENDA: 1 FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: 2 FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: 3 FIM DA LEGENDA.
LEGENDA: 4 FIM DA LEGENDA.
- Identifique e escreva o nome de cada uma das fases da Lua no seu caderno, na ordem em que estão apresentadas.
- Como a Lua muda de fase?
- Em que fase podemos enxergar a maior superfície possível da Lua?
- Leia a história a seguir e responda.
Uma mulher e sua filha estão no quintal de casa, à noite, observando o céu. A mãe aponta para uma constelação e fala:
— Olha, filha! A constelação do Cruzeiro do Sul!
— Que legal! Vou mostrar para o vovô quando ele chegar!
Três horas depois a menina volta para o quintal, trazendo seu avô pela mão, e diz:
— Vem ver, vô, a constelação do Cruzeiro do Sul.
A menina aponta para onde a constelação estava e fala:
— Ué, ela estava ali! Onde ela foi parar?
- que você responderia à menina? Conte a um colega.
- Qual a importância de instrumentos astronômicos como os telescópios para a Astronomia?