A Forma da Terra: Algumas evidências



    Apesar de hoje existir várias comprovações que Terra não é plana e sim esférica, ainda há pessoas pelo mundo que acreditam que o nosso planeta é plano. Para isso nesta página estudaremos sobre a forma e a estrutura da Terra. Demonstraremos também, evidências empíricas que apontam que o planeta em que vivemos é esférico.

    Parece exagero, quando dizemos que temos que relembrar sobre o formato do nosso planeta, porém não é. Os tempos mudam, mas alguns conhecimentos falsos, ainda permanecem. Principalmente hoje em dia, por conta da internet esses tais conhecimentos estão se espalhando. 

   Os estudos sobre a Terra e seu formato não são recentes, Aristóteles já apontava evidências de que o planeta no qual vivemos não era plano. Ele fez um livro chamado "De Caelo" que significa "sobre o céu" o qual mostrava evidências, que argumentavam sobre a Terra ser uma orbe (esfera).

Aristóteles: o seu raciocínio


    O raciocínio de Aristóteles sobre os elementos e o formato da Terra reflete uma busca pela compreensão do mundo natural baseada na observação e na razão. Segundo ele, os elementos pesados, como terra e água, buscam naturalmente seus lugares ideais: o centro da Terra. Essa concepção leva à ideia de uma Terra esférica, vista como perfeita e racional, embora sem comprovação experimental direta na época.

    A água, por exemplo, seria contida em uma esfera ao redor da Terra, explicando a existência dos mares. Enquanto isso, o ar ocuparia o espaço acima da água, devido à sua leveza, e o fogo estaria ainda mais acima, na camada sublunar.

    Essas hipóteses aristotélicas, embora baseadas em observações empíricas da época, ajudaram a resolver paradoxos como a aparente ausência de queda dos viajantes em direção ao horizonte e o afundamento percebido de barcos que se afastam. Além disso, explicam fenômenos como a sombra da Terra na lua durante um eclipse e a visualização de constelações em diferentes hemisférios, evidenciando a esfericidade da Terra.


1) Eclipses Lunares


    Uma das principais comprovações que Aristóteles fez para provar que a Terra é esférica, por meio da observação, é analisando os eclipses lunares.

    Desde os tempos antigos, foi aceito que a Lua não emite sua própria luz, mas sim reflete a luz do Sol. Essa ideia foi proposta pela primeira vez pelo filósofo grego Anaxágoras por volta de 500-428 a.C. Essa compreensão foi corroborada por observações posteriores, incluindo a análise de eclipses lunares.

    Durante um eclipse lunar total, quando a Lua passa pela sombra mais escura da Terra (chamada umbra), observa-se que a sombra projetada na superfície lunar assume sempre a forma de um arco circular. Esse fenômeno é resultado da geometria da órbita terrestre e da maneira como a luz solar é bloqueada pela Terra. A sombra da Terra é projetada na Lua como um arco devido à curvatura da superfície terrestre e à posição relativa dos três corpos celestes: Terra, Lua e Sol.


(Gifs.eco.br)

    Essa observação da sombra da Terra na Lua durante eclipses lunares totais fornece uma evidência visual direta da forma esférica da Terra. O arco circular da sombra terrestre na Lua é uma consequência natural da curvatura da Terra e demonstra de maneira convincente que nosso planeta possui uma forma esférica. Essa evidência visual complementa as conclusões teóricas e científicas sobre a forma da Terra, reforçando ainda mais nossa compreensão da estrutura do nosso mundo.





2) Constelações e estrelas em diferentes hemisférios


    Além disso, os gregos já tinham a concepção que não há somente um objeto no céu. Alguns ficavam imóveis durante todo ano, os quais chamamos de estrelas fixas, outros tinham um movimento errático, como planetas.
 
    Com as navegações que eles desempenhavam, percebiam que as estrelas fixas se mexiam na mesma proporção que eles iriam ao Norte ou ao Sul. Portanto tiraram a conclusão que a superfície terrestre tem uma curvatura. Descobriram também que a curvatura tinha que ser bem grande, pois mesmo tendo essa percepção, as estrelas fixas "mexiam-se" sutilmente.


3)Navios se aproximando/afastando do porto


    Uma evidência que certamente era conhecida por Aristóteles, porém que não está escrita em seus livros é a de navios se aproximando ou se afastando do campo de visão do observador, ou seja, dependendo da distância entre o observador e o navio ele pode desaparecer ,na visão de quem está olhando, na linha do horizonte.

    Isto ocorre por conta da circunferência da Terra, causando a impressão que o barco está sumindo. Marinheiros dizem, que as primeiras construções que aparecem em sua visão quando chegam perto do porto de alguma cidade, são prédios e picos mais altos, depois casas e edifícios mais baixos.
  

4) Os fusos horários
(Aristóteles não sabia desta ideia)
 
    Podemos refutar a ideia de que a Terra é plana, uma vez que isso implicaria na órbita do Sol ao redor da Terra. No entanto, a existência dos fusos horários contradiz essa noção. Isso só é viável devido ao formato esférico da Terra, resultando na ocorrência de luz do sol em um lado do planeta e sombra no outro.
    Observação: os "terraplanistas" apresentam ideias simplórias, por exemplo, eles dizem que a Terra é plana, pois a linha do horizonte é reta. Hoje sabemos que este conhecimento está completamente errado.
    


5)Aviões
(Aristóteles não sabia desta ideia)

    Os aviões em grandes altitudes, dependendo de onde se encontra e de que local está o observador, parece que ele está "de pé" ou indo de bico pro chão, porém isso é só impressão mesmo, pois o avião sobrevoa paralelo ao solo. Isto não ocorre quando o observador estiver mais perto.

 

    Na figura "A", o avião está se deslocando para cima, depois passará em cima de nossa cabeça, sempre paralelo ao chão. Na figura "B", o avião também está acompanhando o solo, porém pro lado contrário, Já na figura "C", vemos o avião assim quando ele está para decolar ou após ter pousado.


6) O conhecimento de Erastósthenes

    Erastósthenes, o pai da Geografia, nasceu em Cirene (na atual Líbia) em 276 a.C. e passou a maior parte da sua vida em Alexandria (Egito), tendo sido diretor da sua famosa biblioteca. Faleceu em 194 a.C.

    Erastósthenes ficou famoso na antiguidade pelo seu método de determinar o tamanho da Terra. Os factos que usou foram:

  • No primeiro dia de Verão, na cidade de Assuão (no Egito) o Sol ao meio-dia está na vertical da cidade;
  • No mesmo dia e à mesma hora, na cidade de Alexandria, o ângulo entre uma vara colocada na vertical e linha que une a extremidade de cima à ponta da sombra é de 150 de uma volta completa;
  • Assuão fica exatamente a Sul de Alexandria;
  • A distância entre as duas cidades é de cerca de 800 km.

    Usando estes factos, Erastósthenes concluiu que a Terra tem 40.000  km de perímetro. Para chegar a esta conclusão, Erastósthenes observou que se podiam encarar os raios luminosos provenientes do Sol como sendo linhas paralelas. Então (veja-se a figura abaixo) a amplitude (representada na figura pela letra φ) do ângulo Assuão—Centro da Terra—Alexandria é igual à do ângulo que os raios de Sol em Alexandria fazem com a vertical, ou seja, é de 150 de uma volta completa. Logo o perímetro da Terra é de 50×800 km, ou seja, é de 40.000 km.(Universidade do Porto)

    Talvez em alguma ocasião você já se perguntou qual era o tamanho do planeta Terra. O que você faria se fosse desafiado a medi-lo com seus próprios esforços? Sim, e isso significa que você não poderá usar o Google Earth, GPS, ou qualquer outra ferramenta tecnológica, acha que é possível descobrir essa medida? Acontece que um homem muito inteligente chamado Erastósthenes conseguiu descobrir e isso há mais de 2200 anos atrás! Neste texto vamos lhe explicar tudo, confira!

    Começaremos revendo um conceito matemático simples. Lembre-se de que duas linhas ou retas são paralelas se não são cortados em nenhum ponto, isto é, se têm a mesma direção. Na imagem, você pode ver as retas de A  e B, que são paralelas.

 




    Agora traçamos uma reta C que corta nossas retas paralelas e como resultado disso se formam vários ângulos como mostramos na figura.

 


 


    Na imagem anterior destacamos dois ângulos marcados com as letras a e b , que chamaremos de ângulos internos alternados. Há um princípio geométrico que afirma a igualdade destes dois ângulos. Isto é, qualquer que seja a inclinação da reta C a medida dos ângulos a e b sempre será igual. Isso nos ajudará a entender como Erastósthenes conseguiu cumprir seu desejo. Vejamos quem foi esse ilustre personagem e como ele fez isso.

     Erastósthenes nasceu na cidade grega de Cirene, atualmente Líbia no ano 276 a.C. Estudou em Alexandria e em Atenas, onde se destacou por sua grande capacidade intelectual. Dominava perfeitamente matérias, como a astronomia, matemática, poesia, geografia, história e filosofia, entre outras. Foi chamado de beta (β), a segunda letra do alfabeto grego, porque foi considerada o segundo melhor aluno em todas estas disciplinas. Em 236 a.C. foi nomeado como diretor da famosa biblioteca de Alexandria, posição que ocupou até sua morte por inanição voluntária, em 194 a.C.

    Enquanto Erastósthenes estudava alguns pergaminhos da biblioteca, descobriu que na antiga cidade de Siena (agora Aswan, Egito), nos solstícios de verão ao meio-dia exatamente as sombras não eram projetadas. No entanto, este fenômeno não acontecia em Alexandria, pois lá as sombras eram projetadas ao meio-dia nos solstícios. Este fato sugeriu a Erastósthenes que a Terra era redonda e não plana como se acreditava até então, pois se fosse plana em Alexandria também não poderia haver projeção de sombras naquele momento.

    Foi neste momento que Erastósthenes usou toda a sua criatividade, pondo um pequeno pedaço de pau da forma mais vertical possível no chão na cidade de Alexandria. Ao meio-dia do solstício de verão mediu a sombra que este projetava como mostramos na figura.

    

    Como ele sabia que a altura da madeira que tinha posto no chão e o comprimento da sombra, pode determinar a extensão do ângulo a, naquela hora.

    Agora, assumindo, assim como fez Erastósthenes, que o sol está longe o suficiente da Terra, podemos supor que os raios do sol que chegam à Alexandria são paralelos aos raios do sol que atingem Siena. Representamos essa situação da seguinte forma:


    Você se lembra do princípio geométrico que vimos no início do artigo? Veja que as condições de paralelismo descritas são atendidas neste caso: os raios do sol que passam por Alexandria e Siena desempenham o papel de retas paralelas. Além disso, podemos imaginar que o pedaço de madeira de Erastósthenes forma uma reta que corta as duas paralelas, fazendo com que os ângulos a e b sejam internos alternados, e, portanto, que tenham a mesma medida.

     Como ele já tinha calculado a medida do ângulo a, tinha também a medida do ângulo b, cuja vértice é o centro da terra, assim o arco é a distância da cidade de Siena até Alexandria. Quando ele mediu o ângulo a (que é igual a medida de b), descobriu que era 7,2° cerca de uma quinquagésima parte de toda a circunferência, que mede  360° (360°7,2°=50).

    Portanto, a distância entre Alexandria e Siena também deveria ser de uma quinquagésima parte da circunferência da Terra. Desta forma se ele pudesse saber a distância entre Siena e Alexandria, apenas teria que multiplicar isso por cinquenta e o resultado seria a medida da circunferência da Terra 

    Com o seu próprio dinheiro Erastósthenes pagou para medir a distância entre as duas cidades, alguns dizem que quem fez isso foi uma caravana de comerciantes, outros falam de militares, e outros que um dos seus servos caminhou de uma cidade para outra contando passo por passo. De qualquer forma, Erastósthenes sabia, pelo menos aproximadamente, a distância entre Alexandria e Siena.

(Grupo de Estudo e Divulgação de Astronomia Intercampi-cefet-mg)

    Depois de realizar os cálculos, Erastósthenes concluiu que a circunferência da Terra era aproximadamente de 252.000 estádios, unidade de medida usada naquele tempo na Grécia. Neste ponto há uma controvérsia, alguns historiadores dizem que Erastósthenes usou o estádio ático-italiano, o que resultaria em uma aproximação de 33.816  km. Outros dizem que ele usou o estádio egípcio, o que daria uma aproximação de 39.614 km. Em qualquer caso, são realmente boas aproximações considerando que a ciência moderna aceita 40.008km como circunferência do planeta. Um erro quase insignificante considerando a precariedade dos instrumentos de medição que ele usou para fazer suas estimativas.(GCFGlobal).





Referencias Bibliográficas:


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