{"id":2647,"date":"2022-08-22T14:56:33","date_gmt":"2022-08-22T14:56:33","guid":{"rendered":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/?p=2647"},"modified":"2022-08-24T10:53:27","modified_gmt":"2022-08-24T10:53:27","slug":"forma-tamanho-da-terra-e-sua-distancia-ao-sol-1671-1673","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/?p=2647","title":{"rendered":"Forma, tamanho da Terra e sua dist\u00e2ncia ao Sol (1671-1673)"},"content":{"rendered":"<p>As grandes viagens mar\u00edtimas do s\u00e9culo 16 e, particularmente a circunavega\u00e7\u00e3o, despertaram o interesse em calcular o tamanho (raio) da Terra com mais precis\u00e3o. Em 1617 o f\u00edsico e matem\u00e1tico holand\u00eas Willebrord Snell (1580-1626), aquele da lei da refra\u00e7\u00e3o, determinou em seu pa\u00eds a dist\u00e2ncia correspondente a um arco de 1\u00ba ao longo do meridiano, utilizando o m\u00e9todo da triangula\u00e7\u00e3o geod\u00e9sica. Marcgrave antes de vir para o Brasil, fez observa\u00e7\u00f5es astron\u00f4micas em Leiden, utilizando o mesmo quadrante usado por Snell para realizar a triangula\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<h3 id=\"picard-e-maior-precisao-das-medicoes-astronomicas\">Picard e maior precis\u00e3o das medi\u00e7\u00f5es astron\u00f4micas<\/h3>\n<p>Jean Picard (1620-1682) era sacerdote cat\u00f3lico. Estudou no mesmo col\u00e9gio jesu\u00edta de La Fl\u00e8che, onde tamb\u00e9m estudara Ren\u00e9 Descartes (1596-1650), institui\u00e7\u00e3o concebida para selecionar e formar as melhores mentes. Indo para Paris, mesmo autodidaticamente Picard adquiriu compet\u00eancia para ser assistente de Pierre Gassendi (1592-1655), tamb\u00e9m sacerdote, matem\u00e1tico e astr\u00f4nomo, capaz de liderar livres pensadores, o primeiro a observar um <em>tr\u00e2nsito<\/em> de V\u00eanus (tr\u00e2nsito \u00e9 a passagem de um planeta interno \u00e0 \u00f3rbita da Terra, na frente do disco solar) e reintrodutor do atomismo de Epicuro. Em 1655, ap\u00f3s a morte de Gassendi, Picard se tornou professor de Astronomia no <em>Coll\u00e8ge de France<\/em> em Paris e em 1666, logo ap\u00f3s a funda\u00e7\u00e3o, se tornou membro da Real Academia de Ci\u00eancias. A partir da\u00ed ele se dedicou inteiramente a servir a Academia.<\/p>\n<p>Usando o mesmo m\u00e9todo de Snell, entre 1669 e 1670 Picard fez medi\u00e7\u00f5es mais precisas do arco meridiano que passava por Paris. O resultado tinha tanta precis\u00e3o que o notabilizou. Com base nesse resultado estimou o tamanho da Terra, que foi aplicado por Newton em sua Teoria da Gravita\u00e7\u00e3o. Na verdade, Picard usou instrumentos astron\u00f4micos mais sofisticados: seu telesc\u00f3pio tinha ocular dotada de <em>ret\u00edculo<\/em> (filamento delgado para medir pequenos \u00e2ngulos) que podia ser posicionado com grande precis\u00e3o com ajuda de <em>parafuso microm\u00e9trico<\/em>. J\u00e1 sabemos que o holand\u00eas Huygens tinha inventado o rel\u00f3gio de p\u00eandulo em 1657. Para a cronometragem Picard utilizou o p\u00eandulo inventado por Huygens.<\/p>\n<p>Assim a precis\u00e3o que Tycho Brahe obtinha a olho nu, tipicamente de 2\u2019, passou a ser da ordem de 10\u201d, isto \u00e9, 12 vezes superior. Esses aprimoramentos instrumentais elevaram os m\u00e9todos de determina\u00e7\u00e3o de longitude a um novo patamar.<\/p>\n<h3 id=\"expedicao-astronomica-de-jean-richer-a-caiena-1672-1673\">Expedi\u00e7\u00e3o astron\u00f4mica de Jean Richer a Caiena (1672-1673)<\/h3>\n<p>Gra\u00e7as \u00e0 precis\u00e3o alcan\u00e7ada com instrumentos aprimorados, Picard na sequ\u00eancia passou a observar eclipses dos sat\u00e9lites de J\u00fapiter com Jean-Dominique Cassini (1625-1712), primeiro diretor do rec\u00e9m-fundado Observat\u00f3rio de Paris e Jean Richer (1630-1696), astr\u00f4nomo assistente desse observat\u00f3rio desde a sua funda\u00e7\u00e3o em 1666. Este seria enviado pela Academia de Ci\u00eancias para Caiena, para realizar v\u00e1rias tarefas observacionais de interesse da Astronomia e da Geod\u00e9sia.<\/p>\n<p>A primeira delas era fazer observa\u00e7\u00f5es do Sol para melhor determinar a <em>obliquidade da ecl\u00edptica<\/em> (ecl\u00edptica \u00e9 o plano da \u00f3rbita da Terra ao redor do Sol; sua obliquidade de cerca de 23,4\u00ba \u00e9 em rela\u00e7\u00e3o ao plano do equador da Terra; ela explica as esta\u00e7\u00f5es do ano); essas observa\u00e7\u00f5es em Caiena, a cerca de apenas 5\u00ba ao norte do equador, seriam menos afetadas pela <em>refra\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica<\/em> (o \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o do ar \u00e9 pr\u00f3ximo da unidade, \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o do v\u00e1cuo, desviando s\u00f3 na quarta casa decimal depois da v\u00edrgula; no entanto, seus efeitos falseando a verdadeira posi\u00e7\u00e3o dos astros s\u00e3o mensur\u00e1veis, principalmente perto do horizonte onde n\u00e3o s\u00f3 a densidade do ar \u00e9 maior, como tamb\u00e9m a dist\u00e2ncia percorrida pela luz na atmosfera). Nesse sentido, a observa\u00e7\u00e3o a maiores eleva\u00e7\u00f5es acima do horizonte reduz esse efeito, o que \u00e9 poss\u00edvel perto do equador ou na zona tropical, onde os arcos do movimento diurno dos astros tendem a ser mais verticais.<\/p>\n<p>A segunda tarefa consistia na medi\u00e7\u00e3o da <em>paralaxe<\/em> de Marte. Paralaxe, no caso, era a diferen\u00e7a angular da posi\u00e7\u00e3o de Marte em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s estrelas fixas, medida em Caiena e medida ao mesmo tempo no Observat\u00f3rio de Paris. A linha de base da triangula\u00e7\u00e3o paral\u00e1tica era o segmento ideal de uma reta entre Caiena e Paris. S\u00f3 por observar de Caiena, pr\u00f3xima do equador como vimos no par\u00e1grafo anterior, a paralaxe de Marte medida em Caiena seria afetada com erro menor. Al\u00e9m disso, a ida de Richer a Caiena foi programada para ocorrer quando Marte estivesse na configura\u00e7\u00e3o de <em>oposi\u00e7\u00e3o<\/em>. Essa configura\u00e7\u00e3o ocorre quando a Terra, em seu movimento orbital ao redor do Sol, fica posicionada entre o Sol e Marte, que \u00e9 exterior \u00e0 \u00f3rbita da Terra. Ent\u00e3o essa \u00e9 a configura\u00e7\u00e3o em que Marte se encontra mais pr\u00f3ximo da Terra, o que favorece a detec\u00e7\u00e3o da paralaxe. O importante \u00e9 que a paralaxe de Marte permite determinar a dist\u00e2ncia de Marte \u00e0 Terra. Essa informa\u00e7\u00e3o torna poss\u00edvel saber a dist\u00e2ncia de qualquer planeta ao Sol. Como? Recorrendo \u00e0 3\u00aa Lei de Kepler segundo a qual, o cubo da dist\u00e2ncia m\u00e9dia ao Sol de qualquer planeta, a menos de uma constante conhecida, \u00e9 igual ao quadrado do per\u00edodo orbital desse planeta. O per\u00edodo orbital \u00e9 algo que tamb\u00e9m pode ser medido por observa\u00e7\u00e3o. A dist\u00e2ncia m\u00e9dia da Terra ao Sol \u00e9 um padr\u00e3o fundamental de medida astron\u00f4mica denominado <em>Unidade Astron\u00f4mica<\/em>. Com essa observa\u00e7\u00e3o de Richer, ela foi determinada pela primeira vez com boa precis\u00e3o. Isso permitiu conhecer com confian\u00e7a o tamanho do Sistema Solar.<\/p>\n<p>A terceira tarefa de Richer era para solucionar uma controv\u00e9rsia. J\u00e1 se admitia que a Terra n\u00e3o era perfeitamente esf\u00e9rica. Havia duas possibilidades: ou seria achatada nos polos, ou alongada. O per\u00edodo de oscila\u00e7\u00e3o do p\u00eandulo de Huygens poderia dirimir essa d\u00favida. O mesmo experimento foi realizado em Caiena e em Paris, mantendo-se o mesmo comprimento da haste de suspens\u00e3o do p\u00eandulo. Notou-se que a frequ\u00eancia de oscila\u00e7\u00e3o do p\u00eandulo era menor em Caiena do que em Paris, portanto o per\u00edodo de oscila\u00e7\u00e3o era maior. Pela latitude maior de Paris, ou seja, pelo afastamento maior em rela\u00e7\u00e3o ao equador, se concluiu que a acelera\u00e7\u00e3o da gravidade no equador era menor, o que implicava que Caiena estava mais afastada do centro da Terra do que Paris (a rota\u00e7\u00e3o da Terra tamb\u00e9m contribui para aumentar o per\u00edodo do p\u00eandulo, mas essa contribui\u00e7\u00e3o \u00e9 menos importante). Portanto a Terra era achatada nos polos, opini\u00e3o compartilhada por Huygens e Newton. J\u00e1 para Ren\u00e9 Descartes e seus seguidores a Terra era alongada nos polos. Jacques Cassini (1677-1856), filho de Jean-Dominique era um deles.<\/p>\n<p>Pelos resultados obtidos, que respondiam satisfatoriamente a quest\u00f5es astron\u00f4micas fundamentais postas na \u00e9poca, s\u00f3 podemos concluir que a miss\u00e3o observacional conduzida por Richer em Caiena foi um sucesso total. Foi a primeira expedi\u00e7\u00e3o da hist\u00f3ria empreendida com objetivo exclusivamente cient\u00edfico. Como recompensa ele ganhou o t\u00edtulo de matem\u00e1tico da Academia de Ci\u00eancias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"As grandes viagens mar\u00edtimas do s\u00e9culo 16 e, particularmente a circunavega\u00e7\u00e3o, despertaram&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\/2647"}],"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=2647"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2647\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":3095,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2647\/revisions\/3095"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=2647"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=2647"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistacienciaecultura.org.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=2647"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}