HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - De Revolutionibus

O Commentariolus era suposto ser um manifesto contra a visão da Astronomia vigente na época, e talvez por isso teve pouca repercussão na Europa pensante da época. Para provar que as suas previsões acerca do Universo estavam certas, Copérnico passou os 30 anos seguintes a refazer este documento, até o tornar um bem documentado manifesto de 200 páginas, com muito mais rigor matemático do que o primeiro.

Por várias vezes, pensou em abandonar a sua investigação, com medo de ser ridicularizado, e tinha motivos. Pouca gente acreditava nele, e Martinho Lutero chegou a dizer:

"Fala-se de um novo astrónomo que quer provar que a Terra se move e anda à volta, em vez do Céu, do Sol e da Lua, como se alguém que se movesse numa carruagem ou barco dissesse que estava na realidade parado e em repouso enquanto o chão e as árvores caminhavam e se moviam... O tolo quer virar toda a arte astronómica de pernas para o ar."

O tolo não era Copérnico...

E é aqui que entra Rheticus, um jovem alemão que nutria grande admiração pelo trabalho de Copérnico e o convenceu a deixar levar o seu manifesto para ser impresso, o que acontece em 1543. Contudo, um ano antes, Copérnico tinha sofrido uma hemorragia cerebral e estava já privado de muita da sua lucidez, acabando por ver o resultado do seu trabalho no último momento antes da sua morte.

De Revolutionibus Orbium Coelestium (As Revoluções dos Orbes Celestes) oferecia ao mundo vários argumentos em favor da teoria de Aristarco, mas apresentava 2 grandes mistérios.

Primeiro, o não agradecimento a Rheticus, que poderá ser entendido como uma tentativa de não melindrar a castradora mentalidade da Igreja Católica de então, mas que afastou Rheticus desta obra.

Segundo, o surgimento misterioso de um prefácio que se suspeita não ter sido escrito de origem, pois admite que os cálculos podem ter sido manipulados por conveniência. Classifica certos cálculos de "absurdos", e diz que a teoria de Copérnico "não tem de ser verdadeira, ou mesmo provável". Ora, não faz sentido que, após tanta luta, Copérnico fosse acabar por ceder no momento da publicação da obra, até porque no ainda existente manuscrito original, Copérnico escreve:

"Talvez apareçam tagarelas que, apesar de completamente ignorantes em matemática, se encarreguem de dar opiniões em questões matemáticas e, distorcendo gravemente algumas passagens da Escritura de acordo com os seus propósitos, se atrevam a encontrar falhas no meu trabalho e a censurá-lo. Ignoro-os ao ponto de desprezar as suas críticas como infundadas."

Um bocado diferente, não?

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - o heliocentrismo

E eis que chega o abençoado Nicolau Copérnico. Para sermos precisos, Mikolaj Kopernik, visto que ele é de origem polaca.

Usando de um brilhante conjunto de deduções lógicas e sem medo de arriscar dar um salto qualitativo ao nível do pensamento, Copérnico tentou revolucionar mentes com a verdade de ser a Terra a mover-se em torno do Sol e não o contrário. Mas ele era pouco conhecido e facilmente foi desacreditado, até porque o modelo heliocêntrico ainda apresentava imprecisões que beneficiavam o complicadíssimo modelo de Ptolomeu e, tal como disse, era um completo desafio de lógica. Como se já não fossem problemas suficientes, a ortodoxia religiosa e científica reprimia o pensamento original, e as novas ideias tinham um bloqueio natural só por existirem, e logo à nascença.

Copérnico, como astrónomo amador (título que eu próprio me orgulho de ostentar!), estudou os movimentos dos Planetas e, antes de saber que o seu trabalho seria desacreditado na época mas valorizado mais tarde, elaborou um manifesto de apenas 20 páginas, que chocou o mundo científico, que se sentiu abalado pela sua visão (correcta!) do Cosmos. Esse manifesto chamava-se Commentariollus (Pequeno Comentário), foi escrito à mão, e circulou pela mão de pouquíssimas pessoas por volta do ano de 1514.

No Commentariollus, Copérnico defende a sua tese com base em 7 axiomas:

1. Os corpos celestes não têm um centro comum;
2. O centro da Terra não é o centro do Universo;
3. O centro do Universo está perto do Sol;
4. A distância entre a Terra e o Sol é insignificante quando comparada com a distância às estrelas;
5. O movimento diário aparente das estrelas é o resultado da rotação da Terra sobre o seu próprio eixo;
6. A sequência anual aparente de movimentos do Sol é o resultado da translação da Terra à volta do Sol; todos os planetas giram em torno do Sol;
7. O movimento retrógrado aparente de alguns planetas é explicado meramente pela nossa posição como observadores numa Terra móvel.

Parto daqui no próximo post...

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Hoje fiquei maravilhado com a visão do Céu. O que tinha de especial? Tudo e nada.
Nada, porque estava belo como sempre.
Tudo, porque a simplicidade do brilho das Estrelas me arrasa. Eram tantas e tão brilhantes... É um privilégio ter Vega, Deneb, Altair, Betelgeuse, Rigel, Capella, Procyon e Sírio no mesmo Céu, sempre tão bem acompanhadas por um imponente Júpiter. E estas são só as detentoras dos papéis principais, porque Alnilam, Alnitak, Mintaka, Menkalinan, Tarazed e tantas outras são excelentes candidatas ao Óscar de melhor papel secundário...

Amo o Céu de Inverno, e basta olhar para Ele!

Como dizia Dante: "Os céus giram sobre ti mostrando-te as suas eternas glórias, mas os teus olhos limitam-se a fitar o chão."

Não perca tempo, contemple a beleza que se expõe diante de si...

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - epiciclos

Ao ver-se confrontado com dificuldades ao explicar os movimentos retrógrados dos Planetas, Ptolomeu arranjou uma solução, mas pelo método errado. Em vez de estudar os factos e arranjar uma explicação para eles, arquitectou uma forma de responder ao problema encontrado, sem se preocupar com a sua veracidade. E chegou a uma solução, no mínimo... curiosa.

Engendrou um complicadíssimo sistema de círculos sobre círculos que pudesse justificar as observações. De facto, as observações confirmavam esse modelo, mas se se pensasse um pouco mais, se calhar iriam arranjar-se milhentas outras formas de o fazer. Melhor dizendo, era um modelo que explicava as observações, mas as observações não provavam o modelo.

Mas em que consistia?
Basicamente, tudo se justificava com base nos círculos. As órbitas dos Planetas eram circulares, com a Terra no centro. Os teológos encorajaram esta teoria, uma vez que estava de acordo com a Bíblia. Com a leitura que eles faziam da Bíblia, acrescento eu. Aliás, a Bíblia não é feita para se ler ipsis verbis o que lá está, mas sim para se entender todo um conjunto de símbolos que ela representa. Mas isso são contas de outro rosário... Mostro uma imagem representativa deste modelo que Ptolomeu arranjou. Eu ia dizer alucinou, mas vou respeitar as suas ideologias...

Tentando explicar... Todos os Planetas fariam a sua órbita sobre um círculo imaginário cujo raio seria considerado o deferente, e efectuando a sua trajectória na forma de pequenos círculos sobre si mesmo, chamados epiciclos. Ora, os raios do deferente e as velocidades de cada epiciclo podem ser ajustados de forma a ajustar a trajectória de cada Planeta... isto é arranjar um modelo e encaixá-lo de qualquer maneira na observação prática...

Para que o seu pseudo-modelo explicasse todas as observações, Ptolomeu introduziu o excêntrico e o equante, pontos imaginários. O excêntrico era um ponto imaginário próximo da Terra, que seria o verdadeiro centro do deferente. O equante era outro ponto imaginário, cuja influência contribuiria para a velocidade variável dos Planetas. Confuso/a? Não me espanta, eu tive de ler várias vezes coisas acerca disto para perceber. Mas não se preocupe, vou ter pena de si e não vou desenvolver este tema. Fica só uma imagem, para uma tentativa de explicação.

(Na imagem falta um x no excêntrico, mas não reparem...)

No próximo post caio na realidade de novo, e tropeço no heliocentrismo.

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - o geocentrismo

Apesar de terem desenvolvido com tanta correcção os modelos de medição básicos que vimos anteriormente, a compreensão do Sistema Solar foi errada. Muito errada.

Mas pensemos... com apenas a observação visual dos eventos, e tendo a percepção de que é o Sol, a Lua, as Estrelas e os Planetas que se movem sobre as nossas cabeças, é normal pensar que estamos quietinhos, estáticos, e tudo se move à nossa volta... Ptolomeu fez um modelo do Sistema Solar que coloca a Terra no centro de tudo.

Mas foram detectadas algumas coisas que não batiam certo com este modelo. Por exemplo, o movimento retrógrado dos Planetas, de que Marte é o maior expoente, não era explicado por este modelo.

O que é o movimento retrógrado? Basicamente, é o movimento aparente de um Planeta, ao longo do céu, originado simplesmente pelo natural curso da sua órbita.
E aqui faço uma pausa até ao próximo post...

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - dimensões do Sol

Lembra-se do método da unha que tapa a Lua, para determinar o seu tamanho?

Vamos usar o mesmo raciocínio, substituíndo a Lua pelo Sol e a unha pela Lua.

Contudo, este raciocínio só pode ser aplicado durante um eclipse total do Sol, porque é a única altura em que a Lua e o Sol têm o mesmo tamanho aparente.

Tal como no outro caso, a razão entre a distância da Terra à Lua com o seu diâmetro deverá ser igual à razão da distância ao Sol com o seu diâmetro. E como só falta um dado, é uma regra de 3 simples...

Outro processo para se determinar o diâmetro do Sol, usando a mesma linha de raciocínio, está em usar uma placa com um orifício. Esse orifício deixa passar a luz do Sol, projectando um círculo. Depois é só fazer contas simples.Sabendo que d/r=D/R, isola-se D e tem-se D=Rxd/r

O único objectivo é mostrar como coisas aparentemente complicadas podem ter soluções simples, se pensarmos de forma correcta.

NOVO SISTEMA "SOLAR" DESCOBERTO

Pausa na História da Astronomia.

Que não faz sentido que o nosso Sistema Solar seja único, dada a infinita vastidão do Universo, já se sabia. Que já tinham sido descobertos alguns exoplanetas, também já não é novidade. Mas hoje veio a público pelo ESO (European Southern Observatory) que se descobriu um novo Sistema, idêntico ao nosso. É o mais rico até agora descoberto.
O seu "Sol" é a Estrela HD10180, na Constelação austral de Hydrus (Cobra de Água Macho). É constituído por 5 planetas semelhantes a Neptuno e supõe-se que haja mais dois.
Toda a outra informação útil está neste vídeo, que vos aconselho a ver:

http://www.youtube.com/watch?v=1PGcPytzcN4

(Não estou a conseguir fazer upload)

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - da Terra ao Sol

E os raciocínios dedutivos continuam, agora na direcção do Sol.

Anaxágoras e Aristarco foram 2 gregos, figuras proeminentes da Ciência de outros tempos. Na altura, nem sequer se chamava ciência, mas sim filosofia natural. Anaxágoras, no séc. V a.C., defendia a ideia de que o Sol, a Lua e as Estrelas eram apenas pedras quentes, só que a Lua era tão fria que o luar era nada mais que o reflexo do Sol. Apesar da base teórica errada, aqui ele tinha razão.

200 anos mais tarde, Aristarco partiu da teoria do reflexo para estabelecer um método que, apesar de na altura não ter dado o resultado verdadeiro que hoje sabemos, foi um método muito válido, que serviu para os cálculos actuais. Aliás, como vamos ver, só deu erro por um erro de medição, não por erro de raciocínio. O que pensou Aristarco?

Que, quando a Lua estivesse precisamente em Quarto Crescente ou Minguante, formaria com o Sol e a Terra um triângulo rectângulo, como mostro na figura.

Sabendo a distância Terra-Lua, foi possível calcular a distência Terra-Sol, após medição do ângulo que existe entre as linhas que unem a Terra ao Sol e a Terra à Lua. E aqui surge o erro...

Aristarco determinou este ângulo com o valor de 87º, o que colocaria o Sol a uma distância de apenas 20 vezes os 320000km que nos separam da Lua. O valor real do ângulo é 89,5º, o que afasta o Sol para uns confortáveis 400 x 320000km...

Mas como disse, o que foi verdadeiramente importante aqui? O estabelecimento de um método mais que válido...

O mesmo método pode ser usado para explicar a existência de fases em Vénus, e para se fazer o mesmo cálculo colocando Vénus no lugar da Lua.

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - da Terra à Lua

Mais uma vez, cálculos simples... Instrumentos: trigonometria básica e cérebro.

Experimente fazer como Eratóstenes. Estique o braço em direcção à Lua Cheia, feche um olho e levante o indicador. Constate que consegue cobrir a Lua. Como mostra a figura (retirada do livro Big Bang, de Simon Singh), a unha faz um triângulo com o seu olho.

E agora a Matemática (ui, que complicada que ela é...).
A Lua faz um triângulo semelhante ao já verificado, tal como é esquematizado. Ora, triângulos semelhantes têm propriedades semelhantes. O que é que isto implica?
Que, se no triângulo pequeno a relação entre o comprimento do braço e a altura da unha dá uma proporção de 100:1, então o mesmo se passará com o outro triângulo maior. Ou seja, a relação entre a distância da Terra à Lua e o diâmetro dará a mesma proporção de 100:1. Na prática, a distância da Terra à Lua é 100 vezes o seu diâmetro.

Diâmetro da Lua = 3200km

Distância Terra-Lua = 320000km

Foi dado mais um passo absurdamente simples...

HISTÓRIA DA ASTRONOMIA - lógica

Retomando o post de 11 de Agosto...

Vimos como Eratóstenes usou a lógica e o cérebro para calcular as dimensões da Terra com uma precisão absolutamente notável.

E continuou as suas deduções de forma brilhante. Sabendo as dimensões da Terra, aproveitou a ocorrência de um eclipse lunar para calcular as dimensões da Lua. Reparou que a partir do momento em que a Lua começava a ser engolida pela sombra da Terra até ser completamente absorvida por ela decorriam cerca de 50 minutos.

O tempo que demorava a percorrer a sombra da Terra até começar a reaparecer era quase 200 minutos.

Qual foi a conclusão? Que a Terra é 4 vezes maior que a Lua... Assustadoramente simples.

Cálculos actuais dizem que esse valor é 3,7. Mais uma vez, Eratóstenes revelou-se senhor de um pensamento científico inexcedível!

Contas simples e geometria básica dizem o quê? Que, se a Terra tem um diâmetro aproximado de 40000km, o seu diâmetro é cerca de 12700km.

Para saber o diâmetro da Lua basta dividir por 4, ou seja, quase 3200km.

E a lógica não fica por aqui...

OBSERVAÇÃO 14/08/2010 - fotos

Ainda acerca da última noite de observação, deixo aqui algumas das fotos que ainda foi possível tirar.

Apresento uma M31 um pouco mais nítida e mais bonita que da última vez, na constelação que lhe dá o nome, Andrómeda.

M5 é um aglomerado globular situado na constelação da Serpente (Serpens Caput). Foi a primeira vez que o observei e fiquei fã...

Mais uma vez com o meu agradecimento, os créditos das fotos vão para o meu companheiro de observação Bruno Novo.

M31 - Galáxia de Andrómeda
Magnitude 3,50

M5 - Aglomerado globular na Serpente
Magnitude 5,80