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UNIDADE

Planeta Terra

Fotografia. Vista de superfície arredondada e terrosa. Há, sobre ela, fragmentos de rochas, uma estrutura em cúpula e, ao lado, estrutura em haste. — Imagem A: Robô da missão Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport (InSight) da Nasa (Agência Espacial Americana), na superfície de Marte, em 2021.

Ilustração de uma esfera partida ao meio. Na parte mais interna, núcleo esbranquiçado, seguido de uma camada amarela e uma camada alaranjada. A superfície é amarronzada e com manchas escuras. — Imagem B: Representação de Marte em corte, mostrando a estrutura desse planeta, de acordo com informações obtidas na missão enviada ao planeta pela Nasa.

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Não é novidade para os cientistas conhecer a superfície de Marte. Aliás, provavelmente, você já deve ter visto em diferentes meios de comunicação imagens semelhantes à imagem A. No entanto, recentemente, os cientistas conseguiram algo inédito: obter informações a respeito da estrutura de Marte – uma camada externa única, seguida de manto e núcleo. Com isso, conseguiram propor um modelo de como seria o interior do planeta (imagem B).

Seria Marte um planeta com mais semelhanças ou mais diferenças em relação à Terra? Essa é uma das inúmeras perguntas que os cientistas buscam responder.

Iniciando a conversa

1. Compare a superfície de Marte, apresentada na imagem A, com a da Terra e cite semelhanças e diferenças entre elas.

2. Você acha que a estrutura da Terra é semelhante à de Marte (imagem B)? Justifique sua resposta.

3. Apesar de algumas semelhanças com a Terra, Marte não é capaz de abrigar vida como a que conhecemos na Terra. Por que você acha que isso ocorre?

Agora vamos estudar...

o formato da Terra;
os movimentos da Terra;
as camadas que formam a Terra;
a classificação e os processos de formação das rochas;
a formação e a estrutura do solo;
o solo e as atividades agropecuárias;
a degradação e a conservação do solo.

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CAPÍTULO

1 Estudando a Terra

Questão 1. Se você tivesse que descrever o planeta Terra para alguém, como você o descreveria? Registre sua resposta no caderno.

A partir da década de 1960, o ser humano foi capaz de viajar ao espaço e pôde observar de lá características do planeta Terra, como o seu formato. Entre essas viagens, destacam-se as realizadas pelos astronautas russos Yuri Gagarin (1934-1968) e Valentina Tereshkova (1937 -).

Yuri Gagarin foi o primeiro ser humano a viajar ao espaço, a bordo da espaçonave Vostok 1, no dia 12 de abril de 1961. Ele também foi o primeiro ser humano a observar o planeta Terra do espaço.

Gagarin ficou na órbita da Terra durante 108 minutos e deu uma volta completa ao redor do planeta. Desde essa data, diversas outras viagens ao espaço foram realizadas.

Fotografia em preto e branco. Homem olhando para baixo, usando grande capacete e um capuz cobrindo a cabeça e orelhas, objetos semelhantes a microfones, próximos à boca; usa roupa com zíper e alças. — Yuri Gagarin a bordo da nave espacial Vostok 1, em 1961.

Valentina Tereshkova foi a primeira mulher a viajar ao espaço, em 16 de junho de 1963. Ela pilotou a espaçonave Vostok 6, que completou 48 órbitas ao redor da Terra, com duração de cerca de 71 horas.

Fotografia. Mulher usando grande capacete com as letras CCCD, ela usa um capuz cobrindo cabeça e orelhas, há um tubo na parte inferior do capacete. Há objetos semelhantes a microfones, próximos à boca e ela usa roupa laranja. Ao fundo, estrutura de curva e de ferro. — Valentina Tereshkova.

Questão 2. Durante sua viagem ao redor da Terra, Yuri Gagarin pronunciou algumas frases. Observe a seguir.

"A Terra é azul!"; "Como é maravilhosa!"; "Ela é incrível!"

Fotografia. Sobre fundo escuro o planeta Terra, coberto por nuvens brancas. Possui extensa parte azul e trechos de terra à mostra. — Imagem da Terra obtida do espaço pelo satélite artificial GOES-16, em 2019.

Se você estivesse no lugar de Gagarin, a bordo da Vostok 1 e observando a Terra, como você descreveria o formato do planeta?

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O formato do planeta Terra

Observar uma foto da Terra obtida do espaço nos ajuda a identificar algumas características do planeta, como o seu formato. No entanto, nem sempre foi assim.

Durante muitos anos, povos antigos, como os gregos, defendiam que a Terra teria um formato plano, semelhante ao de um disco. Além disso, de acordo com esse modelo, o planeta seria coberto por um firmamento^✚, em formato de cúpula. O Sol e a Lua se movimentariam dentro do espaço da cúpula e seriam bem menores do que a Terra. Observe a seguir.

Glossário

Toda vez que você encontrar essa indicação, procure o termo no glossário, que se encontra no final deste volume.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração. Sobre fundo escuro, o planeta Terra com uma superfície plana envolta por uma cúpula, dentro desta, os continentes em meio à água. Acima, nuvens, o Sol, à direita e a Lua, à esquerda. Ao redor da cúpula, algumas estrelas com cauda e fragmentos da Terra desprendendo da parte inferior. — Representação da Terra com formato plano.

Fonte de pesquisa: STEFFEN, Jason.; BRUZDA, Natalie. Round Earth Clues: How Science Proves that our Home is a Globe. University of Nevada, 11 mar. 2019. Disponível em: https://oeds.link/NDGXEx. Acesso em: 18 jul. 2022.

Apesar de esse pensamento ter sido defendido por muitos estudiosos, havia aqueles que eram contrários ao modelo da Terra plana, como o filósofo grego Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.).

Evidências da esfericidade da Terra

Há aproximadamente 2 mil anos, ao estudar o posicionamento das estrelas no céu, Aristóteles concluiu que a Terra deveria ter um formato esférico. Isso porque ao mudar de posição na superfície terrestre e observar o céu, havia uma mudança aparente na posição das estrelas. Ou seja, as constelações^✚ que eram observadas no céu variavam de acordo com a posição em que ele se encontrava na superfície terrestre.

Glossário

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Por volta de 250 a.C., o matemático grego Eratóstenes (276 a.C.-194 a.C.) fez algumas medições da Terra, conseguindo estimar o primeiro valor para o comprimento da circunferência do planeta.

Para realizar esses cálculos, Eratóstenes considerou o formato circular da Terra e observou que se fixasse uma vareta reta verticalmente no solo da cidade de Siena, atual Assuã (A), ao meio-dia de 21 de junho, não ocorria a formação de sombra. No entanto, se fizesse isso, no mesmo dia e horário, em Alexandria (B), que fica a 800 quilômetros de Siena, ocorria a formação de sombra.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração. No canto superior direito, o Sol, partindo dele, 6 linhas retas amarelas em direção à Terra, que está no canto inferior esquerdo. Da extremidade da reta amarela externa do lado direito, sai uma linha branca em direção a Terra, que está marcada pela letra A. . E marcado pela letra B, próximo a Terra, há uma linha branca transversal entre a linha amarela externa a esquerda e a linha ao seu lado, resultando entre elas, em uma região de sombra na Terra. — Representação das observações de Eratóstenes. Nesta imagem, as varetas (retas brancas) apresentadas foram prolongadas para facilitar a compreensão da situação.

Fonte de pesquisa: EXPERIMENTO de Eratóstenes. Centro de Formação de Professores, 28 nov. 2019. Disponível em: https://oeds.link/c8VY0w. Acesso em: 18 jul. 2022.

Questão 3. Considerando as observações de Eratóstenes, o que aconteceria com a sombra das varetas, caso a Terra fosse plana?

Em 1519, o navegador português Fernão de Magalhães (1480-1521) iniciou a primeira circum-navegação registrada na história mundial, com o objetivo de encontrar um novo caminho para as Índias. Essa circum-navegação foi finalizada em 1522 sob o comando do navegador espanhol Juan Sebastián de Elcano (1476-1526). Com essa expedição marítima, registrou-se na prática que a Terra tem formato esférico.

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Mapa do mundo com os continentes em verde. Uma linha indica a rota de circum-navegação que passa por todo o sul da Ásia, África, subindo pela costa oeste da África, descendo em direção à costa Leste da América do Sul, contornando pelo sul e seguindo para oeste. Ao redor, há vários anjos. — Imagem do mapa publicado no Atlas Agnese, em 1544, mostrando a rota da circum-navegação realizada por Fernão de Magalhães e, posteriormente, por Juan Sebastián de Elcano. Nessa imagem, a rota realizada está representada pela linha preta que atravessa o mapa na horizontal.

Além das constatações abordadas anteriormente, podemos citar outras evidências de que a Terra tem formato aproximadamente esférico.

Por exemplo, se a Terra tivesse formato plano, ao observar um objeto se deslocando em linha reta, como uma embarcação no oceano, veríamos ela diminuir de tamanho até que desaparecesse do nosso campo de visão. Porém, devido ao formato aproximadamente esférico da Terra, não é isso que acontece.

À medida que a embarcação se afasta do observador, além de a imagem dela diminuir de tamanho, deixamos de enxergar algumas de suas partes, até que ela desapareça no horizonte. Observe a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Esquema composto por quatro quadros, que mostra uma pessoa adulta de costas, na areia da praia, em frente ao mar, olhando na direção de um barco. 1. O barco está grande e próximo à areia. 2. O barco está mais longe e parece menor. 3. O barco está mais distante e apenas com a parte superior a mostra. 4. O barco está mais distante, apenas com uma parte do topo a mostra. — Representação da observação de uma embarcação navegando em linha reta em quatro momentos, enumerados de 1 a 4. Note que, no momento 4, não é possível observar algumas das partes da embarcação.

Fonte de pesquisa: SCHAPPO, Marcelo Girardi. Discutindo a curvatura da Terra em sala de aula. A Física na Escola, v. 17, n. 2, 2019, p. 22. Disponível em: https://oeds.link/YuSxM3. Acesso em: 18 jul. 2022.

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Outra evidência da esfericidade da Terra é que se o planeta fosse plano, a incidência direta de luz solar seria igual em todas as regiões. No entanto, a superfície terrestre não é iluminada de maneira uniforme. Enquanto um local está totalmente iluminado pelo Sol, outro está numa posição em que não recebe luz solar diretamente.

Devido a esses fatores e à globalização de atividades, como o comércio, a comunicação e as viagens internacionais, surgiu a necessidade de se padronizar os horários em diferentes regiões do planeta de acordo com as 24 horas do dia. No final do século XIX, o cientista canadense Sandford Fleming (1827-1915) propôs um sistema único de contagem do tempo em todo o planeta, o sistema de fusos horários.

Ele sugeriu que a Terra fosse dividida em 24 faixas, partindo do meridiano de Greenwich, uma linha imaginária que passa pelo Observatório Real de Greenwich, em Londres, na Inglaterra. Cada faixa indica os locais cuja hora, por convenção, é a mesma.

Fuso horário mundial

Mapa com todos os continentes e os oceanos. Há 24 faixas alaranjadas verticais que cortam todas as regiões do mapa, sendo a faixa 0, ao centro, o Meridiano de Greenwich, as faixas a leste do meridiano variam de mais 1 a mais 12, e, as faixas a oeste do meridiano, variam de menos 1 a menos 12. Quatro dessas faixas em laranja cruza o Brasil. As linhas pontilhadas verticais, ao oeste e a leste, indicam a linha internacional de Data. Pontos destacados nos oceanos e continentes indicam o horário fracionado, da seguinte maneira: Venezuela: menos 4 horas e 30 minutos. Irã: mais 3 horas e 30 minutos (ao norte), mais 4 horas e 30 minutos (ao leste). Índia: mais 5 horas e 30 minutos, mais 5 horas e 45 minutos (região nordeste). Mianmar: mais 6 horas e 30 minutos. Coreia do Norte: mais 9 horas e 30 minutos. No canto superior esquerdo, a rosa dos ventos. No canto inferior direito, escala 4.200 quilômetros por centímetro.

Fonte de pesquisa: ATLAS geográfico escolar. 8. ed. Rio de Janeiro: IBGE, 2018. p. 35.

Questão 4. Quantos fusos horários o Brasil tem?

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Outro fato relacionado à esfericidade da Terra é que algumas constelações são observáveis apenas em um dos hemisférios terrestres. Se a Terra fosse plana, as constelações observadas seriam as mesmas em qualquer região da Terra.

Questão 5. Cite o nome de uma constelação que só é observada no hemisfério Sul da Terra.

A disposição das estrelas de algumas constelações também difere quando observadas do hemisfério Sul e do hemisfério Norte. A constelação de Órion, por exemplo, pode ser vista tanto do hemisfério Norte quanto do hemisfério Sul terrestre. No entanto, a disposição das estrelas que a constituem se apresenta de maneira distinta em cada hemisfério, devido à esfericidade do planeta Terra. Observe as imagens a seguir.

Fotografia. Céu azul-claro com algumas nuvens claras e estrelas. Há linhas retas traçadas ligando algumas estrelas. As linhas formam uma estrutura irregular com 7 lados, que se liga no lado inferior esquerdo a uma estrutura semelhante a letra 'T', e, no lado inferior direito, a uma linha reta que bifurca com forma similar a letra 'V'. — Constelação de Órion, vista do hemisfério Sul, na costa da Tasmânia, Austrália, em 2016. Nessa imagem, as linhas foram aplicadas para facilitar a identificação da figura aparente da constelação.

Fotografia. Céu azul-escuro com estrelas. Há linhas retas traçadas ligando algumas estrelas. As linhas formam uma estrutura irregular com 7 lados, que se liga, no lado superior direito, uma estrutura semelhante à letra 'T', e, no lado superior esquerdo, a uma linha reta. — Constelação de Órion, vista do hemisfério Norte, na Cordilheira Elburz, Irã, em 2016, registrada no mesmo instante da foto A. Nessa imagem, as linhas foram aplicadas para facilitar a identificação da figura aparente da constelação.

Questão 6. Você já havia notado alguma das evidências da esfericidade da Terra abordadas neste capítulo? Comente com os colegas.

Quando nos expressamos de maneira segura, clara e objetiva, dialogando e expondo ideias e opiniões de maneira respeitosa, estamos agindo com assertividade.

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Como você pôde perceber, existem diversas evidências da esfericidade da Terra, comprovando cientificamente o formato do planeta.

No entanto, dependendo do estudo realizado, diferentes modelos da Terra podem ser propostos, com base no modelo esférico. Esses modelos representam o planeta de acordo com uma característica ou um conjunto de características específicas, como é o caso do modelo geoide.

Esse modelo foi elaborado com base em medições da gravidade^✚ no planeta, que varia entre as diferentes regiões da Terra. Essa variação ocorre porque a Terra é formada por camadas, as quais apresentam diferentes composições. Os diferentes materiais que compõem essas camadas apresentam densidades^✚ distintas, o que reflete na variação da gravidade nas diferentes regiões da Terra.

Glossário

Os dados das medições de gravidade terrestre foram obtidos por satélites artificiais que orbitam a Terra e foram traduzidos em uma representação – o modelo geoide. Nesse modelo, as diferenças na intensidade da gravidade terrestre são representadas por meio de variações no formato da superfície terrestre e nas colorações dessas regiões. Por apresentar a variação da gravidade, o modelo geoide representa a Terra de modo levemente distinto de seu formato esférico.

Observe a seguir uma comparação entre o modelo geoide e o formato aproximadamente esférico da Terra.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração de forma arredondada com regiões achatadas; área avermelhada e área amarela nas margens e grande área azul na região central. Ao redor da forma, uma linha em formato esférico. As regiões com margem azul são as mais achatadas. — Modelo geoide da Terra. Nesse modelo, a gravidade é menor nas regiões em azul e maior nas regiões em vermelho e amarelo. A circunferência ao redor da representação da Terra foi inserida para possibilitar a comparação entre o modelo geoide e o formato esférico.

Fonte de pesquisa: European Space Agency. Disponível em: https://oeds.link/2oybnt. Acesso em: 29 abr. 2022.

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Verdadeiro ou Falso?

Recentemente alguns grupos de pessoas voltaram a discutir sobre um modelo de formato plano da Terra. Sobre esse assunto, leia o trecho a seguir de uma reportagem publicada em uma revista de divulgação científica.

A Terra é redonda

Na era de ouro da comunicação, pululam informações falsas que buscam difundir crenças sem qualquer base científica. Conceitos consolidados ao longo de séculos, como a esfericidade da Terra, passam a ser questionados de forma simplória e irresponsável. Páginas pseudocientíficas na internet desautorizam, por exemplo, a eficácia de vacinas e a utilidade da energia nuclear. Mas, conhecer e entender o mundo a partir do método científico é a forma mais eficiente de melhorá-lo. [...]

[...]

Recentemente, em todo mundo – o que inclui o Brasil –, proliferam ‘sociedades' que defendem a teoria da Terra plana. Ao contrário do que imaginaríamos a partir de todo o conhecimento e evidências adquiridos a favor de um planeta esférico, os chamados ‘terraplanistas' defendem a ideia de que a Terra é um disco plano [...].

[...]

MORICONI, Marco. A Terra é redonda. Ciência hoje, 26 dez. 2018. Disponível em: https://oeds.link/TGpZuC. Acesso em: 21 fev. 2022.

Agora, converse com os colegas e responda às questões a seguir em seu caderno.

a) Qual é o assunto abordado na reportagem?

b) As informações falsas citadas na reportagem são comumente chamadas fake news. Como esse tipo de informação pode prejudicar a sociedade? Justifique sua resposta com base em um exemplo.

c) Você já leu ou ouviu alguma fake news? Compartilhe com os colegas.

A curiosidade faz com que tenhamos interesse em buscar respostas para esclarecer informações sobre determinado tema em fontes variadas e confiáveis, verificando sua veracidade e ampliando os próprios conhecimentos.

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. Observe a seguir duas fotos da superfície terrestre.

Imagens não proporcionais entre si.

Fotografia. Vista de uma área extensa com vegetação e grandes montanhas rochosas. O céu é azul-claro com nuvens brancas. — Vista aérea da Chapada Diamantina, BA, em 2021.

Fotografia. Vista de uma parte da superfície da Terra, com coloração azulada. O fundo é escuro e com muitas estrelas. — Imagem de parte da Terra vista do espaço.

a) Qual destas fotos é a mais indicada para observar a curvatura da Terra? E para observar os detalhes da superfície? Justifique suas escolhas.

2. Observe a imagem a seguir.

Gravura. Camada esférica, formando uma cúpula, dentro desta, na parte inferior, há construções, vegetação e montanhas; acima, o Sol com rosto, a lua e muitas estrelas em um céu claro; na parte mais próxima a cúpula, o céu fica escuro. Abaixo, à esquerda, uma pessoa agachada, usando túnica, com um cajado em uma mão e com a cabeça e a outra mão para fora da cúpula; na região externa a cúpula, há nuvens, rodas e diferentes formas esféricas. — Gravura de Flammarion, feita em 1888.

a) O que esta gravura representa?

b) Em sua opinião, o que a pessoa que aparece nessa gravura está observando?

c) Considerando que a Terra tem formato aproximadamente esférico, mas levemente achatado nos polos, seria possível fazer as mesmas observações que o viajante da imagem fez? Por quê?

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3. Rosana mora no município de São Paulo e, às 20 horas, recebeu ligação de sua tia que mora em Uruma, em Okinawa, no Japão. Durante a ligação, a tia de Rosana disse que estava no período da manhã no Japão.

a) Por que isso acontece?

b) Volte ao mapa do sistema de fusos horários e determine o horário do Japão no momento em que a tia de Rosana telefonou para ela.

c) Se você pudesse viajar nas férias, para onde iria? Esse lugar tem o mesmo fuso horário de onde você mora? Se não tem, qual é a diferença de horário entre o lugar escolhido e onde você mora?

d) Cite um fato importante do sistema de fusos horários para o ser humano.

4. Sobre a observação e localização de constelações no céu, responda aos itens a seguir.

a) Você já observou uma constelação? Se sim, como você realizou essa observação?

b) Atualmente, existem aplicativos de Astronomia que auxiliam a observação do céu, permitindo localizar corpos celestes e constelações.

Cíntia e seu pai instalaram um aplicativo de Astronomia em um smartphone. Em um local onde era possível observar o céu, eles apontaram a câmera do smartphone para o céu e identificaram estrelas e constelações.

Por que podemos dizer que os aplicativos de observação do céu contribuem para o aprendizado sobre o Universo?

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração. Marcado pela letra A, há duas pessoas de costas, um homem e uma mulher, sentados sobre um ambiente gramado. O homem, com o braço esticado, segura um celular apontando para o céu. Ao fundo, o céu está azul-escuro e com estrelas. Marcado pela letra B há um destaque para uma mão segurando um celular com a imagem da Constelação de Órion na tela. — Cíntia e seu pai observando o céu noturno por meio de um aplicativo de celular (imagem A). A imagem B apresenta detalhe da tela do celular, na mão do pai de Cíntia, mostrando uma das constelações identificadas durante a observação.

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Movimentos da Terra

Observe a imagem a seguir e responda às questões.

Fotografia. Local aberto, céu escuro, com muitas linhas curvas esbranquiçadas na horizontal, cruzando o céu. Há montanhas e árvore. — Vista do céu noturno em Hatta, Emirados Árabes, em 2021.

Questão 7. Como a imagem se relaciona com os movimentos da Terra?

Questão 8. Como você explica a ocorrência dos dias e das noites no planeta Terra?

Assim como outros astros do Universo, a Terra realiza movimentos. Para estudá-los, vamos iniciar conhecendo um pouco sobre a localização da Terra no Universo.

A Terra se localiza no Sistema Solar. Observe a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si e sem proporção de distância entre os astros. Cores-fantasia.

Ilustração. Sistema Solar composto pelo Sol, uma esfera grande no canto esquerdo e oito semicírculos, representado as órbitas. Na órbita mais próxima ao sol está Mercúrio; na segunda, Vênus; na terceira, Terra; na quarta, Marte; na quinta, Júpiter; na sexta, Saturno; na sétima, Urano; na oitava, Netuno. — Representação do Sistema Solar e de alguns de seus astros.

Mercúrio: aproximadamente $4.900 quilômetros$ de diâmetro.

Vênus: aproximadamente $12.100 quilômetros$ de diâmetro.

Terra: aproximadamente $12.800 quilômetros$ de diâmetro.

Marte: aproximadamente $6.800 quilômetros$ de diâmetro.

Júpiter: aproximadamente $143.000 quilômetros$ de diâmetro.

Saturno: aproximadamente $120.500 quilômetros$ de diâmetro.

Urano: aproximadamente $51.100 quilômetros$ de diâmetro.

Netuno: aproximadamente $49.500 quilômetros$ de diâmetro.

Fonte de pesquisa: NASA. Jet Propulsion Laboratory. California Institute of Technology. PIA12114: Photojournal Home Page Graphic 2009 (Artist Concept). Disponível em: https://oeds.link/tf15tT. Acesso em: 21 fev. 2022.

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Como você pode perceber na imagem da representação do Sistema Solar, esse sistema é formado pelo Sol e oito planetas. Além disso, outros astros fazem parte desse sistema planetário, como planetas-anões, satélites naturais, asteroides, meteoroides e cometas que giram ao redor do Sol. Esse conjunto de astros faz parte da galáxia Via Láctea.

Agora, vamos conhecer um pouco mais sobre alguns desses astros.

As estrelas são corpos luminosos, ou seja, que emitem luz própria.

O Sol é uma estrela e, por estar mais próximo da Terra, o percebemos maior e mais brilhante do que as demais estrelas. Essa proximidade faz com que a luz solar atinja mais intensamente a Terra, dificultando a observação de outras estrelas durante o período do dia, por um observador na superfície terrestre.

Fotografia. Marcado pela letra A, o Sol, grande esfera, amarelada com manchas mais escuras, com contorno amarelo brilhante. E marcado pela B há um destaque de um círculo ao centro do Sol.

Fotografia. Destaque de uma porção do Sol, fundo amarelado com manchas e um pequeno ponto escuro ao centro, Mercúrio.

Sol (imagem A) e detalhe de parte do Sol, em que é possível identificar Mercúrio (imagem B), captado no momento em que passava em frente a essa estrela. Note a proporção do tamanho de Mercúrio, o planeta mais próximo do Sol, em relação a essa estrela.

Cuidado!

Nunca olhe diretamente para o Sol, pois isso é prejudicial à visão.

Os planetas são astros com formato aproximadamente esférico, que não emitem luz própria e que orbitam uma estrela. Além disso, para ser considerado planeta, não podem existir outros corpos de tamanho semelhante a ele em sua órbita^✚ ao redor da estrela.

Glossário

A Terra é um dos planetas do Sistema Solar que orbita o Sol, estando a uma distância de, aproximadamente, 149.500.000 quilômetros dessa estrela.

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Os satélites naturais são astros que não emitem luz própria e que giram ao redor de um corpo maior, como um planeta.

A Lua é o satélite natural da Terra e orbita o planeta, realizando uma volta completa em torno da Terra em, aproximadamente, 27 dias.

Ilustração. Em fundo escuro, à direita, lua minguante; à esquerda, na parte inferior, parte leste da Terra. — Lua em órbita na Terra.

Os astros do Sistema Solar estão em constante movimento, como ao redor do próprio eixo e ao redor do Sol. É sobre esse assunto que vamos estudar a seguir.

Movimento de rotação da Terra

Observe a situação apresentada a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustrações em sequência. Ilustração A. 7 horas e 30 minutos. À esquerda, um carro, e ao centro, uma árvore com a sua sombra projetada para a esquerda, encobrindo todo o carro. Ilustração B. 12 horas. À esquerda, um carro e ao centro, uma árvore com a sua sombra projetada para frente, encobrindo uma pequena parte do carro. Ilustração C. 17 horas e 30 minutos. À esquerda, um carro com sua sombra projetada para frente e ao centro, uma árvore, com a sua sombra projetada para direita. — Representação do carro de Pedro em um mesmo ambiente em três horários de um mesmo dia: às $7 horas e 30 segundos$ (imagem A), às $12 horas$ (imagem B) e às $17 horas e 30 segundos$ (imagem C).

Questão 9. O que aconteceu com a sombra da árvore sobre o carro de Pedro ao longo do dia?

Questão 10. Em sua opinião, por que isso aconteceu?

Questão 11. Às $22 horas$ ocorreria a formação de sombra dessa árvore? Por quê?

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Ao longo do dia, podemos observar o Sol em diferentes posições aparentes no céu. Por isso, a posição da sombra projetada sobre o carro de Pedro mudou com o passar das horas.

Essa mudança aparente de posição do Sol no céu, visto da superfície terrestre, deve-se ao movimento que o planeta Terra realiza em torno de seu eixo imaginário, o chamado movimento de rotação. Esse movimento ocorre de Oeste para Leste, ou seja, em sentido anti-horário, quando observamos a Terra de uma posição acima do polo norte geográfico.

Representação com elementos não proporcionais entre si e sem proporção de distância entre os astros. Cores-fantasia.

Ilustração. À esquerda, parte do Sol com pequenos raios. À direita, o planeta Terra com uma linha perpendicular ao centro e uma linha em diagonal, chamada eixo de rotação da Terra, com indicação de 23,5 graus. Ao redor do Sol e da Terra, a órbita da Terra, representada por um semicírculo. A face do planeta Terra voltada para o Sol está clara enquanto a face oposta está escura. — Representação da Terra e de parte do Sol e da órbita da Terra em torno dessa estrela. O eixo de rotação da Terra é uma linha imaginária que passa pelo centro do planeta através dos polos geográficos.

Fonte de pesquisa: OLIVEIRA FILHO, Kepler de Souza; SARAIVA, Maria de Fátima Oliveira. Movimento anual do Sol e as estações do ano. Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (IF/UFRGS), 28 mar. 2012. Disponível em: https://oeds.link/2awDoF. Acesso em: 21 fev. 2022.

Como podemos observar na imagem, o eixo de rotação da Terra é inclinado, cerca de $23 vírgula 5 graus$ em relação à reta perpendicular ao plano da órbita ao redor do Sol. Essa inclinação, associada às diferentes posições que o planeta ocupa durante sua órbita anual ao redor do Sol, faz com que os hemisférios terrestres possam receber diferentes intensidades de energia luminosa ao longo do ano.

Que tal representar na prática o movimento de rotação do planeta Terra? Para isso, faça a atividade proposta a seguir.

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Vamos praticar

Materiais

globo terrestre
lanterna

A. Coloque o globo terrestre sobre uma mesa.

B. Você ou um de seus colegas deverá apontar a lanterna para o globo terrestre. Nesse momento, o globo deve estar em repouso.

C. Ligue a lanterna e apague as lâmpadas elétricas da sala de aula.

D. Gire vagarosamente o globo terrestre no sentido anti-horário e observe a luz da lanterna que o atinge diretamente.

a) O que você observou com o desenvolvimento desta atividade?

Ao realizar a atividade prática, você deve ter percebido que, à medida que o globo terrestre gira em torno do próprio eixo, diferentes regiões da Terra são iluminadas diretamente pela fonte de luz.

A Terra leva aproximadamente 24 horas para dar uma volta completa em torno do próprio eixo. Como consequência desse movimento de rotação, temos a ocorrência dos dias e das noites. Observe a seguir.

Representações com elementos não proporcionais entre si e sem proporção de distância entre os astros. Cores-fantasia.

Ilustração. À esquerda, parte do Sol com pequenos raios. À direita, o planeta Terra com a linha em diagonal, representando o eixo de rotação da Terra. O Brasil está indicado na face do planeta Terra voltada para o Sol, que está clara. A órbita da Terra está representada por um semicírculo.

Representações de dois momentos (A e B) do movimento de rotação da Terra.

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Questão 12. Observando os momentos A e B do movimento de rotação da Terra, apresentados na página anterior, o que você pode concluir?

Como você pôde observar nas imagens que apresentam dois momentos do movimento de rotação da Terra, no momento A, a parte do planeta Terra onde se localiza o Brasil está voltada para o Sol. Nessa região, é dia, pois ela está recebendo luz solar diretamente. Na região oposta, sem incidência direta de luz solar, é noite.

Já no momento B, a parte da Terra onde se localiza o Brasil não está voltada para o Sol e, por isso, não está recebendo luz solar diretamente. Nessa região, é noite. Na região oposta, com incidência direta de luz solar, é dia.

Sol como referência para orientação geográfica

O movimento aparente do Sol no céu tem sido utilizado como referência para orientação geográfica há milhares de anos. Isso é possível porque a direção em que o Sol surge no horizonte pela manhã é aproximadamente a Leste ou nascente. Já a direção em que o Sol se põe no horizonte é aproximadamente a Oeste ou poente. Tendo esse conhecimento, é possível identificar os demais pontos cardeais e colaterais. Observe a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração. À esquerda, uma pessoa em pé, com os braços abertos e sua sombra projetada à esquerda. Ela está em um caminho de terra que segue para a direita, em direção a uma montanha com o Sol ao fundo. O céu está azul com nuvens claras. — Representação de pessoa fazendo uso da posição aparente do Sol no céu para a determinação, aproximada, dos pontos cardeais e colaterais.

O braço direito da pessoa está apontado para a direção em que o Sol surge no horizonte. Logo, esse braço aponta, aproximadamente, para a direção Leste. Já o braço esquerdo aponta, aproximadamente, para a direção Oeste. As direções aproximadas Norte e Sul estão à frente e atrás da pessoa, respectivamente.

Com base nessas informações, é possível estimar os pontos colaterais: Nordeste, entre as direções Norte e Leste; Sudeste, entre as direções Sul e Leste; Sudoeste, entre as direções Sul e Oeste; Noroeste, entre as direções Norte e Oeste.

Agora, responda à questão a seguir em seu caderno.

a) Além do Sol, de que outra maneira podemos nos orientar geograficamente?

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O tema é ...

Diversidade cultural

Lenda

Os astros do Universo permeiam a cultura de diferentes povos ao redor do mundo. No Brasil, por exemplo, existem diversas narrativas de povos indígenas que explicam fenômenos relacionados a esses astros. O texto a seguir conta parte de uma lenda do povo Kamaiurá, que vive no Parque Indígena do Xingu, no norte do estado do Mato Grosso.

A luz do dia por Kuát e Iaê

Sempre noite, sempre escuro. Os irmãos Kuát e Iaê, o Sol e a Lua, passavam muita fome com o seu povo, pois não conseguiam trabalhar para conseguir comida, porque viviam na escuridão. "Como fazer a luz?" — pensaram os irmãos. Depois de muito pensar, Kuát e Iaê fizeram um grande boneco para imitar uma anta e reuniram restos de seres vivos para apodrecer e feder. Depois, misturaram tudo com mandioca e colocaram dentro do boneco. Havia muito mau cheiro no boneco de anta, pois após alguns dias já estava tudo estragado dentro dele e com muitas larvas de todos os tipos. Kuát então chamou as moscas e entregou um pacote cheio de larvas. Disse a elas:

— Levem esse pacote para a aldeia dos pássaros e entreguem ao chefe deles, o Urubustin (urubu-rei)!

Quando as moscas lá chegaram e contaram o que traziam, Urubustin logo percebeu como Kuát queria roubar o dia de sua aldeia.

As moscas, sempre a rodear e sem desistir, logo falaram:

— Comam as larvas do pacote, nós trouxemos de presente. Depois venham ver, pois de onde vieram essas existem muitas, que não se pode nem contar.

Após comerem todas as larvas do pacote, os pássaros quiseram comer as que estavam no boneco. Kuát e Iaê estavam escondidos no interior dele e esperavam pelo Urubustin. Quando este chegou com os outros pássaros e pousou sobre a carniça para comer as larvas, Kuát agarrou forte o seu pé e o prendeu. Os outros pássaros apavorados voaram fugindo do perigo, enquanto Urubustin tentava, em vão, escapar. Kuát, ao acalmá-lo, disse que queria apenas o dia. Da aldeia, ficaram no boneco apenas o jacubim e o jacu verdadeiro. Urubustin disse ao jacubim:

— Vá já buscar o dia! Para isso traga o aravirí (um enfeite de braço), o da arara-azul.

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Jacubim voltou com o aravirí e clareou por onde passou. Kuát feliz pensou que esse fosse o dia, mas Iaê disse:

— Esse não é o dia não, o verdadeiro não é este.

Jacubim pousou na anta e tudo ficou escuro de novo. Urubustin, ao perceber como a Lua era esperta, e cansado de ficar ali, desistiu de enganá-los. Ordenou ao jacu para trazer o verdadeiro dia. Quando jacu voltou, o dia veio junto e tudo ficou muito claro. Kuát e Iaê ficaram felizes e contaram ao Urubustin que seu povo estava morrendo de fome e só queria o dia para caçar, pescar e roçar. Então Urubustin explicou aos irmãos sobre o dia e a noite. Falou que a noite é para dormir e o dia para trabalhar. Ensinou a não terem medo, pois depois da escuridão a luz sempre volta.

VILLAS-BÔAS, Orlando; VILLAS-BÔAS, Cláudio. Kuát e Iaê: a conquista do dia. In: Xingu: os índios, seus mitos. 6. ed. Porto Alegre: Kuarup, 1985. p. 84-87.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração. À direita, pássaro escuro com asas abertas voando. Abaixo, campo verde com várias árvores e uma anta. — Representação artística da lenda "Kuát e Iaê: a conquista do dia".

Agora, responda às questões a seguir em seu caderno.

1. O que essa lenda busca explicar?

2. Qual era o objetivo principal de Kuát e Iaê? Eles conseguiram atingi-lo?

3. De acordo com as falas de Urubustin, o que é feito durante os períodos do dia e da noite? O que você costuma fazer em cada um desses períodos?

4. Utilizando seus conhecimentos sobre a ocorrência dos dias e das noites, explique, com suas palavras, o trecho "depois da escuridão a luz sempre volta".

5. As lendas apresentam elementos da cultura de um povo. Com um colega, procurem identificar algumas características dos Kamaiurá que podem ser percebidas no texto.

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Hora de investigar

O gnômon é um instrumento que era utilizado, entre outras funções, para determinar a direção geográfica norte-sul e a data de início das estações do ano. Isso era feito por meio da observação da sombra projetada de uma vara em um anteparo. Vamos construir um gnômon?

a) Como a luz solar pode ajudar a marcar a passagem do tempo? Registre sua resposta no caderno.

Materiais

pedaço quadrado de papelão com $20 centímetros$ de lado
palito de madeira para churrasco
massa de modelar
régua
lápis grafite

Como proceder

A. Com a régua, encontre o centro do pedaço de papelão. Marque um X nesse local com o lápis.

B. Utilizando a massa de modelar, fixe o palito de madeira no centro do pedaço de papelão.

Fotografia. Uma base quadrada de papelão com uma massa de modelar em formato redondo ao centro, com um palito de madeira preso verticalmente. — Imagem referente à etapa B.

C. No início da manhã, coloque o aparato em um local que tenha incidência direta da luz solar durante todo o período do dia.

D. Utilizando a régua e o lápis, trace uma linha sobre a sombra projetada no papelão pelo palito de madeira.

Fotografia. Uma mão segurando uma régua na base de papelão ao lado da sombra do palito de madeira; na outra mão, um lápis em contato com o papelão. Ao centro, a massa de modelar em formato redondo com um palito de madeira preso verticalmente. — Imagem referente à etapa D.

Cuidado!

Permaneça exposto à luz solar somente o tempo necessário para fazer cada marcação e não se esqueça de utilizar protetor solar e boné. Não olhe diretamente para o Sol, pois isso causa danos aos olhos.

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E. Não mova o aparato de lugar. Mantenha-o no mesmo local até o final da atividade.

F. Retorne ao local da montagem ao meio-dia. Com o auxílio da régua e do lápis, trace outra linha sobre a sombra projetada pelo palito de madeira.

G. Ao final da tarde, enquanto houver incidência da luz solar, retorne ao local da montagem. Com o auxílio da régua e do lápis, trace uma nova linha sobre a sombra projetada pelo palito de madeira.

Fotografia. Uma base quadrada de papelão com uma massa de modelar em formato redondo ao centro, com um palito de madeira preso verticalmente. No lado esquerdo do papelão, um risco de lápis partindo da massa de modelar em direção a borda de trás e a sombra do palito de madeira projetada lateralmente. — Imagem referente à etapa F.

Dica!

Realize essa atividade em um dia em que o céu não esteja nublado nem com muitas nuvens.

Agora, responda às questões a seguir em seu caderno.

Minhas observações

1. Qual é o nome do movimento da Terra que está diretamente relacionado à investigação que você realizou?

2. Por que é preciso manter o gnômon no mesmo local em que foram feitas as marcações?

3. O que você pode concluir com essa atividade?

4. As hipóteses que você formulou ao responder à questão proposta no início dessa seção foram aceitas ou recusadas? Explique.

Elaborando nossas conclusões

1. Junte-se a dois colegas e discutam sobre os resultados obtidos nessa investigação. Em seguida, elaborem esquemas no caderno para explicar esses resultados, de modo que fique clara a participação da luz solar, a influência da passagem do tempo nas marcações e como ocorreu a projeção das sombras. Por fim, elaborem uma conclusão e apresentem os esquemas que vocês produziram aos colegas.

Vamos ampliar a investigação!

1. Proponha uma maneira de registrar as horas do dia com base na luz solar. Registre essa atividade no caderno.

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. Julgue as afirmativas a seguir como verdadeiras ou falsas. Em seguida, reescreva em seu caderno somente o(s) item(ns) falso(s), corrigindo-o(s).

a) O movimento de rotação da Terra ocorre em sentido horário, ou seja, de Leste para Oeste.

b) Os planetas têm luz própria e orbitam uma estrela que não emite luz.

c) A posição que a Terra ocupa durante a sua órbita em relação ao Sol é uma das razões pelas quais os hemisférios terrestres recebem diferentes intensidades de energia luminosa.

d) A Lua é um satélite natural que não emite luz própria e orbita a Terra.

2. Leia a seguir o trecho de uma reportagem.

Não é o Sol: Qual é a maior estrela do Universo?

Apesar de ser muito grande, o Sol está longe de ser a maior estrela. Descubra qual é!

[...]

Ainda há muito para se descobrir no Universo, e mesmo as estrelas já conhecidas são difíceis de medir com exatidão, pois elas não têm as extremidades bem definidas. Mas a maior estrela conhecida é a UY Scuti, localizada a $9.500$ anos-luz da Terra, na constelação de Scutum.

A UY Scuti foi observada por astrônomos alemães em 1860, mas foi só em 2012, com o Very Large Telescope, instalado no Chile, que os pesquisadores perceberam seu real tamanho.

[...]

YAZBEK, Letícia. Não é o Sol: qual é a maior estrela do universo? Recreio, 8 out. 2021. Disponível em: https://oeds.link/Q3pTQC. Acesso em: 21 fev. 2022.

a) Qual é o assunto tratado na reportagem?

b) Explique o que é uma estrela citando algumas características desse astro.

c) Em um trecho da reportagem, é citado que ainda há muito a se descobrir no Universo. Qual é o argumento apresentado na reportagem para justificar essa afirmativa?

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3. O livro O Pequeno Príncipe narra a história de um menino que mora em um pequeno planeta. De tempos em tempos, ele viaja pelo Universo visitando outros lugares. O texto a seguir conta uma parte dessa história. Nele, o menino conversa com uma personagem na Terra, que tenta lhe explicar alguns fenômenos desse planeta.

[...]

De fato. Quando é meio-dia nos Estados Unidos, o Sol, como todos sabem, está se pondo na França. Era só conseguir ir à França em um minuto para assistir ao pôr do sol. Infelizmente, a França está um bocado longe. Mas, em seu planeta tão pequeno, era só puxar a cadeira alguns palmos. E você olhava o crepúsculo^✚ sempre que quisesse...

— Um dia, vi o sol se pôr quarenta e quatro vezes!

E um pouco depois acrescentava:

— Sabe... quando a gente está muito triste, gosta do pôr do sol...

— Então, no dia das quarenta e quatro vezes, você estava assim tão triste?

Mas o principezinho não respondeu.

[...]

SAINT-EXUPÉRY, Antoine de. O Pequeno Príncipe. Tradução: Ivone C. Benedetti. Porto Alegre: L&PM, 2015. p. 25. (Coleção L&PM Pocket).

Crepúsculo:: claridade que ocorre no céu instantes antes de o Sol surgir no horizonte e logo após ele se pôr.^↰

Ilustração. Um menino usando um lenço no pescoço, ao seu lado uma raposa, com longa cauda e orelhas pontudas; sentados de costas, em um lugar gramado, amplo, com árvores e montanhas. Eles estão olhando para o horizonte, em direção ao Sol, entre montanhas. — Representação das personagens Pequeno Príncipe e Raposa.

a) Por que o Sol se põe em horário diferente nos Estados Unidos e na França, como descrito no texto?

b) Explique por que a personagem Pequeno Príncipe conseguiu observar o pôr do sol 44 vezes em um dia terrestre.

c) Como você explica que a duração de um dia na Terra é diferente da duração de um dia em outros planetas?

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Movimento de translação da Terra

Observe as imagens a seguir e responda às questões.

Fotografia. Uma pessoa correndo em meio a uma rua. Nas laterais, grama encoberta por uma camada branca de gelo; ao fundo, árvores e postes com fios. No canto superior direito, um visor marcando menos 2 graus. — Pessoa correndo agasalhada no Parque Barigui, no município de Curitiba, PR, em julho de 2021.

Fotografia. Várias pessoas caminhando e andando de bicicleta, em uma rua larga, que está molhada. Ao redor, calçadas com pessoas caminhando e sentadas, árvores e, ao fundo, parte de uma ponte. A maioria das pessoas usam shorts e camisetas de mangas curtas. — Pessoas se refrescando nas fontes que brotam da calçada na cidade de Varsóvia, Polônia, em julho de 2021.

Questão 13. As duas imagens foram obtidas no mesmo mês do mesmo ano. Como você explica as diferenças nas condições do tempo observadas nesses locais?

Como vimos, a Terra, assim como os demais planetas do Sistema Solar, se move ao redor do Sol, no chamado movimento de translação ou revolução. Observe a seguir.

Representações com elementos não proporcionais entre si e sem proporção de distância entre os astros. Cores-fantasia.

Ilustração. Uma linha esférica, representando a órbita da Terra, com o sol ao centro e a Terra à direita. No centro do planeta, está o eixo da Terra, composto por uma linha na diagonal. Na órbita, há setas indicando o sentido anti-horário. — Representação da Terra e sua órbita em torno do Sol. A seta laranja representa o sentido do movimento da Terra, que ocorre em sentido anti-horário.

Fonte de pesquisa: OLIVEIRA FILHO, Kepler de Souza; SARAIVA, Maria de Fátima Oliveira. Movimento anual do Sol e as estações do ano. Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (IF/UFRGS), 28 mar. 2012. Disponível em: https://oeds.link/2awDoF. Acesso em: 21 fev. 2022.

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O movimento de translação, associado a outros fatores, está relacionado com as diferenças das condições do tempo, características das estações do ano. Essas condições podem ser identificadas nas imagens A e B, no início do tópico Movimento de translação da Terra.

Para dar uma volta completa ao redor do Sol, a Terra leva aproximadamente 365 dias, 6 horas e 9 minutos. Essa quantidade de dias corresponde ao período de um ano do calendário gregoriano.

A inclinação do eixo de rotação da Terra associada à sua curvatura e à posição que a Terra ocupa durante o movimento de translação faz com que cada hemisfério do planeta receba diferentes intensidades de energia luminosa, caracterizando as diferentes estações do ano. Observe a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si e sem proporção de distância entre os astros. Cores-fantasia.

Ilustração. Linha esférica, representando a órbita da Terra, com o Sol ao centro e a Terra em quatro posições, com diferentes partes iluminadas. A indicação do eixo de rotação da terra está levemente inclinada para direita nas 4 posições. Posição A. Terra com hemisfério Sul mais iluminado. Posição B. Terra com os hemisférios Norte e Sul proporcionalmente iluminados. Posição C. Terra com o hemisfério Norte mais iluminado. E posição D. Terra com os hemisférios Norte e Sul proporcionalmente iluminados. Na órbita e em cada posição da terra há setas indicando o sentido anti-horário. — Representação de quatro momentos da Terra (A, B, C e D) durante o movimento de translação.

Fonte de pesquisa: OLIVEIRA FILHO, Kepler de Souza; SARAIVA, Maria de Fátima Oliveira. Movimento anual do Sol e as estações do ano. Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (IF/UFRGS), 28 mar. 2012. Disponível em: https://oeds.link/2awDoF. Acesso em: 21 fev. 2022.

A. Entre 22 e 23 de dezembro: há maior incidência de raios solares no hemisfério Sul da Terra, provocando aumento de temperatura nessa área.

B. Entre 20 e 21 de março: os hemisférios Norte e Sul terrestres recebem aproximadamente a mesma intensidade de luz solar.

C. Entre 22 e 23 de junho: há maior incidência de raios solares no hemisfério Norte da Terra, provocando aumento de temperatura nessa área.

D. Entre 22 e 23 de setembro: os hemisférios Norte e Sul terrestres recebem aproximadamente a mesma intensidade de luz solar.

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No esquema que representa os quatro momentos da Terra, durante o movimento de translação, as posições do planeta em que os dois hemisférios recebem aproximadamente a mesma intensidade de luz solar são chamadas equinócios (momentos B e D). Nos equinócios, a duração do período do dia é praticamente a mesma que a do período da noite.

Já as posições em que um hemisfério terrestre recebe maior intensidade de luz solar do que o outro são chamadas solstícios (momentos A e C). No solstício de inverno, a duração do período do dia é menor do que a da noite. Já no solstício de verão, a duração do período do dia é maior do que a da noite.

Questão 14. Observando o esquema que representa os quatro momentos da Terra durante o movimento de translação, identifique aqueles que representam as estações primavera, verão, outono e inverno no hemisfério Sul da Terra.

No início do tópico Movimento de rotação da Terra, Pedro percebeu que, ao longo do dia, a sombra da árvore sobre o carro estacionado muda de posição conforme o movimento aparente do Sol no céu. No entanto, não foi só isso que ele percebeu. Observe as situações a seguir.

Representação com elementos não proporcionais entre si. Cores-fantasia.

Ilustração. À esquerda, um carro; ao centro uma árvore com sua sombra projetada para frente, encobrindo apenas uma parte do carro. No canto superior direito, o Sol.

Ilustração. À esquerda, um carro; ao centro uma árvore com sua sombra projetada para esquerda encobrindo totalmente o carro. No canto superior direito, o Sol.

Representação da posição da sombra no carro de Pedro, às $9 horas$ , em um dia do mês de dezembro (A) e às $9 horas$ em um dia do mês de julho (B).

Como você pode perceber nas situações vivenciadas por Pedro, mesmo o carro sendo estacionado exatamente no mesmo local ao longo de todo o ano, em alguns meses, a sombra, que antes cobria totalmente o carro no período da manhã, passou a cobrir somente parte dele. Isso ocorre em decorrência do movimento de translação da Terra.

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Desenvolvimento do calendário

Observar a posição aparente dos astros no céu, como o Sol e a Lua, influenciou a elaboração de diferentes calendários ao longo do tempo.

Existem evidências de que, há mais de 20 mil anos, o ser humano contava os dias observando o ciclo da Lua. Estima-se que o primeiro calendário tenha surgido na Mesopotâmia por volta de 2700 a.C., entre os sumérios. Esse calendário era dividido em 12 meses e cada mês seguia o ciclo da Lua, com aproximadamente 29 ou 30 dias. De acordo com esse calendário, o ano tinha 354 dias.

Já o primeiro calendário romano foi elaborado durante a fundação de Roma, em 753 a.C e era composto por 10 meses, que totalizavam 304 dias.

Esse calendário sofreu diversas modificações ao longo do tempo, uma delas proposta pelo líder romano Júlio César (100 a.C.-44 a.C.), que adicionou três meses ao calendário, totalizando pouco mais de 365 dias. Além disso, ele estipulou o ano bissexto, com um dia a mais.

O calendário juliano, proposto por Júlio Cesar, apresentava algumas incoerências, as quais, ao longo dos séculos, resultaram na diferença de vários dias entre o início real das estações e aquele dado pelo calendário. No século XVI, o papa italiano Gregório XIII (1502-1585) corrigiu a diferença acumulada em anos, criando o calendário semelhante ao que utilizamos nos dias atuais.

Ilustração. Vários círculos um dentro do outro, entre eles desenhos e caracteres, e, ao centro, um círculo menor com quadrado. Nas laterais externas, outros quatro círculos pequenos, com desenho de uma lua, do Sol, de um brasão e um círculo com um ponto ao centro. Na parte superior, inscrições. — Representação do calendário juliano feito na Alemanha, em 1520.

A quantidade de dias previstos para cada um dos meses nos calendários juliano e gregoriano são iguais, exceto pelos meses apresentados a seguir.

Quantidade de dias nos calendários juliano e gregoriano
Mês	Quantidade de dias no calendário juliano	Quantidade de dias no calendário gregoriano
fevereiro	29 ou 30	28 ou 29
agosto	30	31
setembro	31	30
outubro	30	31
novembro	31	30
dezembro	30	31

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Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. Observe a imagem a seguir e faça as atividades propostas.

Representação com elementos não proporcionais entre si e sem proporção de distância entre os astros. Cores-fantasia.

Fonte de pesquisa: OLIVEIRA FILHO, Kepler de Souza; SARAIVA, Maria de Fátima Oliveira. Movimento anual do Sol e as estações do ano. Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (IF/UFRGS), 28 mar. 2012. Disponível em: https://oeds.link/2awDoF. Acesso em: 21 fev. 2022.

a) Associe as letras indicadas na imagem ao número da frase correspondente.

1. No hemisfério Sul é verão, pois a luz solar atinge mais intensamente essa região.

2. No hemisfério Norte é verão, pois a luz solar atinge mais intensamente essa região.

3. No hemisfério Norte é primavera, e no hemisfério Sul, outono.

4. No hemisfério Sul é primavera.

b) Escreva as letras que correspondem aos equinócios. Justifique sua resposta.

c) Escreva as letras que correspondem aos solstícios. Justifique sua resposta.

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2. Para estudar os astros, os cientistas faziam, e ainda fazem, observações a olho nu ou com a ajuda de telescópios, registrando-as, muitas vezes, por meio de desenhos ou esquemas.

Existem outros instrumentos que são construídos para auxiliar o estudo dos astros. O planetário, por exemplo, é um instrumento que possibilita representar o movimento dos astros, como o de planetas ao redor do Sol e o de satélites naturais ao redor dos planetas.

Observe na imagem a seguir a representação de um planetário construído no século XVIII.

Fotografia. Estrutura com base redonda, manivela na lateral e, na superfície, hastes presas em engrenagens. Ao centro, uma haste com uma esfera dourada e outras duas pequenas esferas presas nas laterais; ao seu redor, outras 4 hastes, cada uma com uma esfera em sua extremidade. — Planetário construído em 1780.

a) Que astro está representado no centro do planetário?

b) Todos os planetas do Sistema Solar estão representados nesse planetário?

c) O que acontece quando alguém gira a manivela desse planetário? O que isso representa?

3. Além da Terra, outros planetas do Sistema Solar também realizam movimentos de translação e de rotação. Urano, por exemplo, demora 17 horas e 14 minutos terrestres para dar uma volta ao redor do próprio eixo e 84 anos terrestres para dar uma volta ao redor do Sol.

a) Calcule quantas horas terrestres tem um dia de Urano. Justifique sua resposta.

b) Calcule quantos dias terrestres tem o movimento de translação de Urano. Justifique sua resposta.