{"id":2626,"date":"2022-08-22T14:37:13","date_gmt":"2022-08-22T14:37:13","guid":{"rendered":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/?p=2626"},"modified":"2022-08-23T10:22:19","modified_gmt":"2022-08-23T10:22:19","slug":"determinacao-da-longitude-pela-observacao-de-eclipse-lunar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/?p=2626","title":{"rendered":"Determina\u00e7\u00e3o da longitude pela observa\u00e7\u00e3o de eclipse lunar"},"content":{"rendered":"<p>A sugest\u00e3o antiga de Hiparco (190-120 AEC) de usar o eclipse lunar para a determina\u00e7\u00e3o da longitude era perfeita, pois um eclipse total da Lua \u00e9 um fen\u00f4meno que pode ser visto simultaneamente por dois observadores localizados em pontos diferentes do globo. Basta que eles estejam no mesmo hemisf\u00e9rio terrestre, de onde esse eclipse possa ser visto.<\/p>\n<p>O eclipse lunar consiste na passagem da Lua pelo cone de sombra da luz solar, permanentemente projetado no espa\u00e7o pela Terra. Como isso s\u00f3 ocorre quando \u00e9 Lua Cheia, o disco lunar \u00e9 visto como um disco brilhante. O ingresso da Lua Cheia no cone de sombra causa o seu obscurecimento, ou eclipse. Para determinar a longitude, em cada uma das duas localidades o observador deve flagrar com precis\u00e3o, a hora local de ocorr\u00eancia dos contatos entre os bordos da Lua e da sombra da Terra. Num eclipse lunar total, s\u00e3o quatro contatos: quando a Lua ingressa na sombra, depois quando o bordo do outro lado da Lua tamb\u00e9m ingressa na sombra, um bom tempo depois quando a Lua come\u00e7a a sair da sombra e, finalmente, quando a Lua sai totalmente da sombra. Em m\u00e9dia, o di\u00e2metro angular da sombra \u00e9 3,7 vezes maior que o da Lua.<\/p>\n<p>Em princ\u00edpio, apenas um dos contatos bastaria para a determina\u00e7\u00e3o da longitude. A observa\u00e7\u00e3o de mais de um contato \u00e9 conveniente para aprimorar estatisticamente o resultado final, como tamb\u00e9m para salvar a situa\u00e7\u00e3o quando algum contato \u00e9 perdido por qualquer motivo, por exemplo, pela intromiss\u00e3o de uma nuvem. O outro observador dever\u00e1 observar os mesmos contatos para que a compara\u00e7\u00e3o das duas observa\u00e7\u00f5es seja poss\u00edvel.<\/p>\n<p>A boa observa\u00e7\u00e3o de cada contato exige bastante aten\u00e7\u00e3o e cuidado, pois interferem a\u00ed erros pessoais de julgamento a respeito do instante exato do contato, como tamb\u00e9m de rea\u00e7\u00e3o, por exemplo, para sinalizar para um assistente ou acionar algum bot\u00e3o. Al\u00e9m disso, ao instante do contato deve-se associar com precis\u00e3o a hora local. Ora, na \u00e9poca de Marcgrave, por exemplo, n\u00e3o havia rel\u00f3gios de precis\u00e3o. Apenas ampulhetas ou pesos amarrados a um cord\u00e3o (p\u00eandulo) para a contagem de oscila\u00e7\u00f5es. Com esses dispositivos apenas se media intervalos de tempo (dura\u00e7\u00f5es), mas n\u00e3o a hora local. Como a falta de bons rel\u00f3gios era uma prem\u00eancia aguda para os astr\u00f4nomos, poucas d\u00e9cadas depois o genial cientista holand\u00eas Christiaan Huygens (1629-1695), com base na <em>lei do isocronismo<\/em> do p\u00eandulo (a dura\u00e7\u00e3o da oscila\u00e7\u00e3o independe da amplitude da mesma se as oscila\u00e7\u00f5es forem de pequena amplitude), inventou em 1657 um rel\u00f3gio de p\u00eandulo de grande precis\u00e3o (<em>Horologium oscillatorium<\/em>), tendo publicado uma obra definitiva sobre isso em 1673. Mas j\u00e1 podemos ver que esse tipo de rel\u00f3gio s\u00f3 funcionaria satisfatoriamente em observat\u00f3rios em solo firme, n\u00e3o em embarca\u00e7\u00f5es em alto mar. Se a medi\u00e7\u00e3o de um intervalo de tempo j\u00e1 era prec\u00e1ria, o qu\u00ea dizer da determina\u00e7\u00e3o da hora local com precis\u00e3o? Durante o dia ela podia ser determinada com o rel\u00f3gio solar, se o c\u00e9u estivesse aberto. A hora medida de dia podia ser \u201cpreservada\u201d para o per\u00edodo noturno com a ajuda de uma ampulheta ou, bem melhor que isso, ser calculada a partir da medi\u00e7\u00e3o da altura angular em rela\u00e7\u00e3o ao horizonte, de uma mesma estrela fixa. Essa estrela, girando conforme o movimento diurno da esfera celeste, atua como o ponteiro de um rel\u00f3gio natural, mas c\u00e1lculos s\u00e3o necess\u00e1rios. Para Marcgrave isso n\u00e3o era problema.<\/p>\n<p>O intervalo de tempo entre a hora local do contato de cada um dos observadores podia facilmente ser convertida na diferen\u00e7a de longitude entre os dois observadores. Grosso modo, isso se faz com uma regra de tr\u00eas: 24 h est\u00e1 para 360\u00ba, assim como a diferen\u00e7a dos tempos locais dos contatos est\u00e1 para a diferen\u00e7a de longitude. A regra de tr\u00eas se justifica porque a rota\u00e7\u00e3o da Terra, gra\u00e7as \u00e0 sua imensa in\u00e9rcia (massa) \u00e9 bastante est\u00e1vel. Notar que um intervalo de tempo \u00e9 convertido num \u00e2ngulo que tem o v\u00e9rtice no centro da Terra, que \u00e9 a diferen\u00e7a de longitude entre os dois observadores.<\/p>\n<p>Mas Marcgrave simplificou a aplica\u00e7\u00e3o deste m\u00e9todo. Ele observou o eclipse em Recife mas, no outro ponto de refer\u00eancia (Uraniborg) n\u00e3o havia um parceiro observando. Para isso ele se valeu da publica\u00e7\u00e3o de efem\u00e9rides, em que os instantes de contato do mesmo eclipse j\u00e1 estavam calculados para Uraniborg, por ser um ponto de refer\u00eancia importante naquela \u00e9poca. Assim ele n\u00e3o precisava de um observador em Uraniborg. Apenas ficava na depend\u00eancia da precis\u00e3o com que as efem\u00e9rides tinham sido calculadas. Mas para Recife Marcgrave precisava saber, com a m\u00e1xima precis\u00e3o, a hora local dos instantes dos contatos.<\/p>\n<p>A longitude de Recife, tendo Uraniborg como refer\u00eancia, era ent\u00e3o determinada pela diferen\u00e7a entre a hora local de Uraniborg e a de Recife para a ocorr\u00eancia do mesmo contato, como explicado acima.<\/p>\n<p>Uma diferen\u00e7a a ser notada \u00e9 que, no m\u00e9todo da dist\u00e2ncia percorrida, se navegava entre dois pontos sobre a superf\u00edcie do globo. Estimava-se a dist\u00e2ncia entre eles e, de alguma forma, essa dist\u00e2ncia era lan\u00e7ada graficamente numa carta de navegar. O pr\u00f3prio m\u00e9todo gr\u00e1fico a convertia em \u00e2ngulo, que j\u00e1 era a diferen\u00e7a de longitude entre esses dois pontos. Assim, uma dist\u00e2ncia era convertida no \u00e2ngulo entre esses dois pontos, cujo v\u00e9rtice era o centro da Terra. Na convers\u00e3o gr\u00e1fica da dist\u00e2ncia para \u00e2ngulo, estava impl\u00edcita no mapa uma escala que levava em conta o raio da Terra. Mas no m\u00e9todo do eclipse lunar, um intervalo de tempo \u00e9 convertido em diferen\u00e7a de longitude, tirando partido da rota\u00e7\u00e3o bastante uniforme da Terra.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Para a determina\u00e7\u00e3o da longitude \u00e9 necess\u00e1rio, portanto, algum fen\u00f4meno celeste em que ocorra algum evento instant\u00e2neo como, no caso do eclipse lunar, o contato do bordo da Lua Cheia com o bordo do cone de sombra da Terra. H\u00e1 outros fen\u00f4menos astron\u00f4micos que oferecem essa condi\u00e7\u00e3o (dist\u00e2ncia da Lua a estrelas fixas, eclipse de sat\u00e9lites de J\u00fapiter) e \u00e9 por isso que h\u00e1 uma variedade de m\u00e9todos astron\u00f4micos para a determina\u00e7\u00e3o da longitude.<\/p>\n<p>A instantaneidade do evento assegura a boa determina\u00e7\u00e3o da simultaneidade da observa\u00e7\u00e3o desse evento por observadores postados em pontos diferentes do globo. Desde que a Astronomia passou a contar com boas teorias para o c\u00e1lculo das efem\u00e9rides e estas se tornaram confi\u00e1veis, n\u00e3o eram mais necess\u00e1rios dois observadores fazendo a mesma observa\u00e7\u00e3o em duas localidades diferentes. Bastava um, sendo que para o ponto de refer\u00eancia se utilizava os tempos preditos pelo c\u00e1lculo das efem\u00e9rides. Mesmo assim, para o observador era necess\u00e1rio que o c\u00e9u estivesse aberto, que ele dispusesse de uma instrumenta\u00e7\u00e3o adequada para o fen\u00f4meno ser observado (luneta dotada de ocular adequada) al\u00e9m de um rel\u00f3gio bem acertado ou de alguma outra forma de determinar a hora exata da ocorr\u00eancia do evento.<\/p>\n<p>Historicamente, s\u00f3 no s\u00e9culo 16 o m\u00e9todo dos eclipses lunares come\u00e7ou a ser posto em pr\u00e1tica. O descobridor Colombo tirou vantagem da disponibilidade de um novo recurso que acabava de surgir. Na viagem que ele fez em 1504, quando estava na Jamaica, ao sul de Cuba, ocorreu um eclipse lunar no dia 29 de fevereiro. Colombo estava munido de um almanaque com efem\u00e9rides astron\u00f4micas, calculadas pelo astr\u00f4nomo alem\u00e3o Regiomontanus (1436-1476) de K\u00f6nigsberg, hoje Kaliningrado (R\u00fassia) e isso fez toda diferen\u00e7a. Nesse almanaque as efem\u00e9rides estavam calculadas para a cidade alem\u00e3 de Nurembergue. Em 1439 Gutenberg j\u00e1 tinha inventado a imprensa de tipos m\u00f3veis e Regiomontanus foi pioneiro na Europa a imprimir publica\u00e7\u00f5es cient\u00edficas. Os erros das efem\u00e9rides ainda eram grandes, pois usavam as Tabelas Alfonsinas de 1483, patrocinadas por Afonso V de Castela, baseadas ainda na teoria geoc\u00eantrica de Ptolomeu. Mas Colombo se aproveitou dessas efem\u00e9rides de duas formas: ele estava em apuros, necessitando de ajuda dos nativos locais que n\u00e3o se mostravam amistosos. Intimidou os nativos com a previs\u00e3o do eclipse que se cumpriu e disse ainda que o seu poderoso Deus os castigaria, caso n\u00e3o o ajudassem. Tamb\u00e9m conseguiu estimar a dist\u00e2ncia do lugar em que estava at\u00e9 a Europa, embora com erros consider\u00e1veis. A grande praticidade era poder determinar diferen\u00e7a de longitude fazendo observa\u00e7\u00f5es num \u00fanico local, utilizando efem\u00e9ride calculada para o local de refer\u00eancia.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"A sugest\u00e3o antiga de Hiparco (190-120 AEC) de usar o eclipse lunar&hellip;\n","protected":false},"author":44,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[144],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2626"}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/44"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=2626"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2626\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2970,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2626\/revisions\/2970"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=2626"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=2626"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=2626"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}