terça-feira, 30 de junho de 2009

Barragem da hidrelétrica de Castillon se transforma em um relógio de sol gigante

A barragem da hidrelétrica de Castillon, na França, se transformou em 20 de junho no maior relógio de sol do mundo com uma área de cerca de 13.000 metros quadrados! E faz parte das comemorações do Ano Mundial da Astronomia.



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Barragem da hidrelétrica de Castillon (fonte: CEA-Irfu)



Calculado por Denis Savoie (diretor do planetário do Palais de la Découverte) e Roland Lehoucq (astrofísico do Service d'Astrophysique du CEA-Irfu de Saclay) faz uso da sombra da beirada projetada sobre o dique para indicar as horas. Ambos efetuaram os cálculos das linhas horárias de forma independente a fim de se evitar erros que pudessem colocar em risco um projeto de tamanho vulto.



A marcação das linhas horárias foi feita com placas esmaltadas que foram fixadas por alpinistas em um trabalho preciso e delicado.



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Alpinista fixando as placas de marcação das


linhas horárias (fonte: CEA-Irfu)



As linhas horárias da manhã são identificadas pela cor laranja, enquanto as da tarde pela cor verde.




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Sombra marcando 9:00h no tempo solar (fonte: CEA-Irfu)



Mais detalhes podem ser encontrados no site do CEA-Irfu, em francês.




domingo, 21 de junho de 2009

Solstício marca o início do inverno

Hoje, 21 de junho, teve início o inverno às 5:45 UTC ou 2:45 no horário brasileiro. É o dia do ano cuja parte diurna tem a menor duração e a noturna a maior. A duração do dia de hoje será de 10 horas e 40 minutos e a noite terá 13 horas e 20 minutos, na cidade de São Paulo. A duração do dia varia em função da latitude, portanto cidades diferentes terão durações distintas. Quando o solstício de verão ocorrer em 21 de dezembro às 17:47 UTC ou 15:47 no horário brasileiro de verão, teremos o dia mais longo de 2009 com uma duração de 13 horas e 36 minutos e a noite mais curta com 10 horas e 24 minutos.



O início do verão e do inverno é marcado pelos solstícios. Mas, o que são os solstícios?



A definição de solstício é: “momento em que o Sol, durante seu movimento aparente na esfera celeste, atinge a maior declinação em latitude, medida a partir da linha do equador“. A primeira vista esta definição parece um tanto quanto confusa para a grande maioria de nós que não possui conhecimentos de astronomia, especificamente de astronomia de posição. Contudo se lembrarmos alguns fatos básicos sobre o movimento da Terra ao redor do Sol fica fácil entender o que são os solstícios.



A Terra efetua sua revolução ao redor do Sol em uma órbita plana, quase circular, e ao mesmo tempo gira sobre o seu próprio eixo no movimento que chamamos de rotação. A revolução e a rotação têm basicamente a duração de um ano e um dia, respectivamente.



A orientação espacial do eixo de rotação da Terra é fixa. No hemisfério norte ele "aponta" para a Estrela Polar - estrela Alfa da constelação da Ursa Menor, que é bem visível a olho nú; já no hemisfério sul, apesar de o eixo apontar para a estrela Sigma da constelação do Octante, isto é de pouca utilidade pois esta estrela está no limite da visibilidade a olho nú. Durante a sua revolução anual em torno do Sol o eixo de rotação da Terra está sempre apontando para essas estrelas.



Uma outra particularidade do movimento Terra-Sol muito importante é que, além de ter direção fixa, o eixo de rotação da Terra está inclinado 23,5º em relação à normal do plano da translação da Terra. Como consequência, ora um hemisfério está voltado para o Sol e, seis meses depois, o outro hemisfério é que está voltado para o Sol.



Define-se o momento de um solstício como aquele em que o Sol, visto da Terra, se encontra o mais distante possível do equador celeste (23,5º para o norte ou para o sul), o que corresponde ao instante em que um hemisfério está o mais voltado possível para o Sol - solstício de verão, enquanto o outro está o mais voltado possível contra o Sol - solstício de inverno. Ou seja, um mesmo solstício é chamado de Solstício de Inverno em um hemisfério enquanto é chamado de Solstício de Verão no outro hemisfério e vice-versa.



Entre os Solstícios temos posições intermediárias, conhecidas como Equinócios, onde os dois hemisférios estão simétricamente dispostos em relação ao Sol, fazendo com que estejam igualmente iluminados. O Equinócio de Primavera para o hemisfério que está indo do Inverno para o Verão e Equinócio de Outono para o hemisfério que está indo do Verão para o Inverno.



Os solstícios ocorrem duas vezes por ano: em dezembro e em junho. O dia e hora exatos variam de um ano para outro. No hemisfério norte o solstício de verão ocorre por volta do dia 21 de junho e o solstício de inverno por volta do dia 21 de dezembro. Estas datas marcam o início das respectivas estações do ano neste hemisfério. Já no hemisfério sul, o fenômeno é simétrico: o solstício de verão ocorre em dezembro e o solstício de inverno ocorre em junho. Quando o solstício ocorre no verão significa que a duração do dia é a mais longa do ano. Analogamente, quando ocorre no inverno, significa que a duração da noite é a mais longa do ano.



Os trópicos de Câncer e Capricórnio são definidos em função dos solstícios. No solstício de verão no hemisfério sul, os raios solares incidem perpendicularmente à Terra na linha do Trópico de Capricórnio. No solstício de inverno, ocorre a mesma coisa no Trópico de Câncer.



Na linha do equador a duração dos dias é fixa ao longo das estações do ano com 12 horas de luz e 12 horas de noite. Desse modo os solstícios nessa linha não podem ser obtidos através de dias ou noites mais longas e somente podem ser observadas pela máxima inclinação da luz solar para o norte ou para o sul. Na linha do equador não há como dizer se um solstício é de verão ou de inverno uma vez que demarcam a separação dos hemisférios norte e sul da Terra.



Já nas linhas dos círculos polares Ártico e Antártico, os soltícios marcam o único dia do ano em que o dia ou a noite duram 24 horas ininterruptas considerando a estação do ano: verão ou inverno, respectivamente (ver ilustração).



Boa parte do texto foi extraída dos sites a seguir:



http://www.cdcc.sc.usp.br/cda/aprendendo-basico/estacoes-do-ano/estacoes-do-ano.html
http://penta.ufrgs.br/edu/telelab/mundo_mat/malice3/solst.htm
http://www.observatorio.ufmg.br/pas44.htm
http://lablogatorios.com.br/bigbang/2008/12/21/solsticio-de-verao/
http://pt.wikipedia.org/wiki/Solstício

Também vale a pena ler o post "A noite mais longa do ano" no blog Física na veia, que está ricamente ilustrado.