992: Equinócio de Outono 2019

Em 2019 o Equinócio de Outono ocorre no dia 23 de Setembro às 08:50 horas. Este instante marca o início do Outono no Hemisfério Norte. Esta estação prolonga-se por 89,812 dias até ao próximo Solstício que ocorre no dia 22 de Dezembro às 04:19 horas. Consulte aqui toda a informação sobre o “Começo das Estações em 2019”.

A figura mostra o ângulo de incidência dos raios solares em relação ao eixo da Terra, durante os equinócios.

Equinócio: instante em que o Sol, no seu movimento anual aparente, passa no equador celeste. A palavra de origem latina aequinoctium agrega o nominativo aequus (igual) com o substantivo noctium, genitivo plural de nox (noite). Assim significa “noite igual” (ao dia), pois nestas datas o senso comum diz-nos que o dia e a noite têm igual duração.

No entanto não é bem assim. Os equinócios estão definidos como o instante em que o ponto central do sol passa no equador e, por isso, efectivamente o centro solar nasce no ponto cardeal Este e põe-se exactamente a Oeste.

Assim, entre o instante da manhã em que o Sol está a uma distância zenital de 90º e o instante da tarde em que se encontra novamente a uma distância zenital de 90º passam-se 12 horas. (Note-se que como a Terra avança na sua órbita ao longo do dia, o Sol não se mantém no equinócio todo o dia e isso leva a uma pequena alteração deste intervalo de tempo.

Contudo, mesmo que este intervalo fosse de 12 horas, este facto não resultaria numa duração do dia solar de 12 horas pois o Sol não é um ponto, tem um diâmetro. Sabemos que o diâmetro aparente do Sol é de 32′ (minutos de arco).

Além disso a refracção atmosférica  faz com que quando vemos o bordo superior no horizonte, o sol se encontra cerca de 50abaixo do horizonte (ou seja mais abaixo do que os 32′ em que estaria se não houvesse refracção). A luz directa no chão surge quando o bordo superior do Sol nasce (estando o Sol a uma distância zenital de 90º50′) e, no ocaso, a luz directa desaparece quando o bordo superior toca o horizonte (estando o Sol a uma distância zenital de 90º50′).  Assim, estes 100 minutos de arco extra (50′ x 2) produzem 7 minutos a mais de luz solar directa.

Por esta razão, no equinócio a duração do dia é cerca de 7 minutos maior do que a duração da noite. Só uns dias mais tarde, quando o Sol tiver uma declinação um pouco menor, teremos a duração da noite e do dia efectivamente iguais. Isso acontecerá no dia 26 de Setembro de 2019, em que haverá muito perto de 12 horas de luz solar directa no solo. Nesse dia o disco solar nasce às 07:27:26 horas e põe-se às 19:27:49 horas (em Lisboa), diferindo a duração do dia e da noite em apenas 23 segundos.

OAL – Observatório Astronómico de Lisboa
20 Set 2019





 

813: Equinócio da Primavera 2019

Em 2019 o Equinócio da Primavera ocorre no dia 20 de Março às 21:58 horas[1]. Este instante marca o início da Primavera no Hemisfério Norte. Esta estação prolonga-se por 92,789 dias até ao próximo Solstício que ocorre no dia 21 de Junho às 16:54 horas. Os instantes estão referenciados à hora legal.

Os equinócios ocorrem duas vezes por ano, na primavera e no outono, nas datas em que o dia e a noite têm igual duração[2]. A partir daqui até ao início do outono, o comprimento do dia começa a ser cada vez maior e as noites mais curtas, devido ao Sol percorrer um arco mais longo e mais alto no céu todos os dias, atingindo uma altura máxima no início do Solstício de Verão. É exactamente o oposto no Hemisfério Sul, onde o dia 20 de Março marca o início do Equinócio de Outono.

O eixo de rotação da Terra está inclinado em relação ao plano da translação. Isto implica que ao longo do ano, à medida que a Terra avança na sua trajectória à volta do Sol, o ângulo de incidência dos raios solares vai variando e é também diferente em cada latitude da Terra. Em consequência, no Hemisfério Norte é no Verão que o Sol está mais tempo acima do horizonte, atingindo uma altura maior no céu e proporcionando dias mais longos e temperaturas mais altas. Inversamente, é no Inverno que o Sol permanece por menos tempo acima do horizonte, possibilitando dias mais curtos e temperaturas mais baixas. Nos equinócios, a Terra atinge um ponto da sua órbita no qual a incidência dos raios solares é igual em todas as latitudes. Ou, visto do referencial da Terra, o equinócio é definido como o instante em que o Sol, no seu movimento anual aparente, passa no equador celeste. A palavra de origem latina aequinoctium agrega o nominativo aequus (igual) com o substantivo noctium, genitivo plural de nox (noite). Assim significa “noite igual” (ao dia), pois nestas datas dia e noite têm igual duração, ou pelo menos tal é a ideia que permeia a sociedade, que como explicamos em seguida não é totalmente exacta.

[1] . Explicação sobre o equinócio ser no dia 20

Muitas pessoas associam o início da Primavera ao dia 21 de Março e lembram-se que durante o século XX o equinócio ocorria por vezes no dia 21 e por vezes no dia 20. No entanto desde 2008 que se tem mantido sempre no dia 20 de Março.

Isto explica-se devido ao período de translação da Terra não ser de exactamente 1 ano (365 dias) mas de 365 dias, 5 horas, 48 minutos e 48 segundos. Assim, num dado ano, a Terra atinge o ponto orbital correspondente ao equinócio cerca de 5h49′ mais tarde do que no ano anterior, ocorrendo o equinócio cada vez mais tarde. Ao fim de 4 anos, a diferença acumulada seria já de quase 1 dia (23h16′ em média). No entanto a aplicação da correcção do ano bissexto ao fim de 4 anos faz com que a data recue 1 dia. Assim, ao fim de um ciclo de 4 anos, a data do equinócio atrasa cerca de 44 minutos. Isto significa que ao fim de cerca de 30 ciclos de 4 anos a data recua 1 dia completo. Foi isto que aconteceu nas últimas décadas, em que a data ia oscilando entre os dias 21 e 20 até que em 2008 se fixou no dia 20, indo manter-se neste dia até 2044. (Note-se que estamos a considerar UTC, já que a data também depende do fuso horário). A partir de 2044 vai começar a oscilar entre os dias 20 e 19. No entanto este efeito não vai continuar para sempre, com as datas a recuarem cada vez mais. Isto porque o ano 2100 não vai ser bissexto, permitindo ter uma sequência de 7 anos não bissextos. Isto é suficiente para que a data não recue mais e a oscilação entre 20 e 19 passe a uma oscilação entre 21 e 20 logo a partir de 2100. Assim, com estas 2 correcções de ano bissexto, consegue-se manter o equinócio confinado aos dias 19, 20 e 21 de Março.

[2]. Explicação sobre a suposta igual duração do dia e da noite no equinócio da Primavera

Os equinócios estão definidos como o instante em que o ponto central do Sol passa no equador e, por isso, efectivamente o centro solar nasce no ponto cardeal Este e põe-se exactamente a Oeste. Assim, entre o instante da manhã em que o Sol está a uma distância zenital de 90º e o instante da tarde em que se encontra novamente a uma distância zenital de 90º passam-se 12 horas. (Note-se que como a Terra avança na sua órbita ao longo do dia, o Sol não se mantém no equinócio todo o dia e isso leva a uma pequena alteração deste intervalo de tempo. Por exemplo este ano, como o instante do equinócio ocorre depois do ocaso do Sol, a duração deste intervalo de tempo é superior às 12 horas, sendo de 12h08min).

Contudo, mesmo que este intervalo fosse de 12 horas, este facto não resultaria numa duração do dia solar de 12 horas pois o Sol não é um ponto, tem um diâmetro. Sabemos que o diâmetro aparente do Sol é de 32′ (minutos de arco). Além disso a refracção atmosférica faz com que quando vemos o bordo superior no horizonte, o Sol se encontra cerca de 50′ abaixo do horizonte (ou seja mais abaixo do que os 32′ em que estaria se não houvesse refracção). A luz directa no chão surge quando o bordo superior do Sol nasce (estando o Sol a uma distância zenital de 90º50′) e, no ocaso, a luz directa desaparece quando o bordo superior toca o horizonte (estando o Sol a uma distância zenital de 90º50′). Assim, estes 100 minutos de arco extra (50′ x 2) produzem 7 minutos a mais de luz solar directa. Por esta razão, no equinócio a duração do dia é cerca de 7 minutos maior do que a duração da noite. Para a duração da noite e do dia serem efectivamente iguais é necessário que o Sol tenha uma declinação um pouco menor. Isso acontecerá uns dias mais cedo, no dia 17 de Março de 2019, em que haverá muito perto de 12 horas de luz solar directa no solo. Nesse dia o disco solar nasce às 06:45:23 horas e põe-se às 18:45:11 horas (em Lisboa), diferindo a duração do dia e da noite em apenas 12 segundos.


OAL – Observatório Astronómico de Lisboa
15 Mar 2019



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738: As 3 Super Luas de 2019

O ano novo de 2019 vai começar com uma Super Lua logo no dia 21 de Janeiro. Para além dessa, haverá uma segunda Super Lua no dia 19 de Fevereiro e uma terceira Super Lua no dia 21 de Março. Estas serão as 3 únicas Super Luas de 2019. Os instantes de Lua Cheia não coincidirão exactamente com os instantes do perigeu. A Super Lua mais favorável para observar será a do dia 19 de Fevereiro, em que os instantes do perigeu e da lua cheia estão apenas desfasados de 06:51 horas, enquanto que na de dia 21 de Janeiro o desfasamento é de 14:43 horas e na de dia 21 de Março o desfasamento é de 29:56 horas. Isto faz com que a observação da Lua seja mais interessante no seu nascimento no dia 19 de Fevereiro pelas 18:17 horas.

Gostaríamos de realçar a Super Lua de Janeiro em que em simultâneo, vai ocorrer um Eclipse total da Super Lua. Na madrugada de 21 de Janeiro, a lua começará a entrar na penumbra pelas 02h35. Às 03h34, a lua entra na sombra e ficará completamente coberta a partir das 04h41. Pelas 05h12 o eclipse atinge o seu máximo, permanecendo na totalidade até às 05h44. Durante este período ocorrerá também o instante de Lua Cheia, às 05h16min.  A partir das 05h44, a Lua começa a sair da sombra, saindo totalmente pelas 06h51, terminando a ultima fase do eclipse pelas 07h50. No final do dia, pelas 19h59min, ocorrerá o perigeu.

Veja-se na tabela abaixo os instantes de lua cheia, lua no perigeu, nascimento e ocaso da lua para as três Super Luas de 2019. Nota-se na tabela que as distâncias do perigeu e apogeu não são constantes e que em 2019 o perigeu mais próximo é a 19 de Fevereiro. A lua nesse dia estará mais exuberante por atingir a distância mínima da Terra e a fase de Lua Cheia ocorrer poucas horas depois.



Para obter informação sobre os azimutes, altura e passagem meridiana da Lua consulte no nosso site a página Almanaques/Dados de 2019/ Passagem Meridiana, Altura e Azimute da Lua (Lisboa).

Relembramos a definição de Super Lua: Fala-se em Super Lua sempre que o instante de Lua Cheia ocorre quando a Lua está a uma distância da Terra inferior a 110% do perigeu da sua órbita. Em termos temporais, isto significa que a diferença entre os instantes de Lua Cheia e do perigeu é menor do que 1 dia e 8 horas. Segundo esta definição é possível ocorrer uma Super Lua frequentemente, mas nem todas terão o mesmo tamanho e brilho aparentes. Consulte aqui nesta tabela a lista das Super Luas que irão ocorrer até 2050, “As Super Luas até 2050” .

Note-se ainda que quando se observa a lua próxima do horizonte, ocorre um efeito extra de ampliação, mas que é apenas uma ilusão óptica… confirme AQUI!

A órbita lunar

A órbita da Lua é aproximadamente uma elipse de excentricidade média 5,5%. Isso faz com que a Lua ora esteja mais perto, ora mais longe da Terra em cada mês lunar (27,3 dias). O ponto orbital mais próximo da Terra é denominado Perigeu e o ponto mais afastado chama-se Apogeu. Sendo a distância média Terra-Lua <dTL>= 384.400 km, no perigeu e apogeu (médios) a distância Lua-Terra é de 363 100 e 405 700 quilómetros, respectivamente.

Fig. 1 – Figura ilustrativa da órbita lunar. A excentricidade foi exagerada para melhor ilustrar o efeito.

Pode ver-se na Fig. 1.1 a forma ‘real’ da órbita lunar, quando calculada com a força gravítica do sol e de todos os planetas do sistema solar, mas dispostos no plano da eclíptica (duas dimensões, 2D).

Fig. 1.1 – Órbita lunar duma simulação do Sistema Solar completo, a 2D. (clique para ver a animação)

Clique na imagem para ver uma simulação da evolução temporal da órbita lunar. Nota-se que a órbita não é uma elipse fechada e que processa em torno do ponto médio, o centro de massa (CM) do sistema Terra-Lua. É distinguível o movimento da Terra em torno do CM. A excentricidade das órbitas varia entre 2,6% e 7,7%.

A órbita lunar e as fases da Lua

À medida que a Terra e o seu satélite natural progridem à volta do Sol, ocorre Lua Cheia quando há  um alinhamento do tipo Sol–Terra–Lua. Porém, a Lua Cheia só ocorre próxima do perigeu uma vez por ano, como se vê na Fig.2. Designa-se por Lua Cheia no perigeu.

Fig. 2 – Figura ilustrativa das órbitas da Lua e da Terra com as excentricidades exageradas. A figura mostra a fase de Lua cheia em várias posições da órbita da Lua em torno da Terra.

Habitualmente a Lua passa no perigeu com outras fases de iluminação (ver Fig.3)

Fig. 3 – Figura ilustrativa das órbitas da Lua e da Terra com as excentricidades exageradas. A figura mostra as fases da Lua no perigeu em várias posições da órbita da Terra em torno do Sol.


OAL – Observatório Astronómico de Lisboa
9 Jan 2019


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512: Evento do eclipse total do Sol em 2019

A 2 de Julho de 2019 um dos fenómenos naturais astronómicos mais impressionantes será visível no Observatório de La Silla do ESO no Chile — um eclipse total do Sol. Uma vez que tais eventos são muito raros — o próximo visível em La Silla ocorrerá daqui a 212 anos — o ESO está a organizar uma campanha de actividades de divulgação e observação no local, permitindo assim ao grande público assistir a este extraordinário evento.

Neste sentido, estarão disponíveis a partir das 12:00 (hora de Portugal Continental) de sexta-feira, dia 13 de Julho de 2018, bilhetes para participar neste evento.

A nota de imprensa, imagens e vídeos estão disponíveis em:
https://www.eso.org/public/portugal/news/eso1822/

Atenciosamente,
Departamento de Educação e Divulgação do ESO
4 de Julho de 2018



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