Astronomia e Astronomia e AstrofísicaAstrofísica

Parte 3Parte 3

Professores Responsáveis:Professores Responsáveis:

BrunoBruno

LedaLeda

Terra: Noções Terra: Noções Astronáutica e Astronáutica e

Formação de Nosso Formação de Nosso PlanetaPlaneta

Terra: Uma Breve Terra: Uma Breve IntroduçãoIntrodução

Nosso planeta foi formado a cerca de 4,5 bilhões de anos, a mesma idade da formação do nosso Sistema Solar.

A Terra, como outro astro, tem características importantes de serem assinaladas, pois também é afetado por movimentos e efeitos de outros astros.

Contudo, é necessário entender como a Terra foi formada geologicamente junto com o nosso sistema solar, portanto os mesmos elementos formadores de nosso planeta podem constituir qualquer outro objeto astronômico.

Sua órbita é heliocêntrica, ou seja, gira entorno do Sol, em um período de 365 dias, possuí uma Lua, que possuí 1/4 (um quarto) do diâmetro Terra.

MOVIMENTOS DA TERRAASTRONÁUTICAASTRONÁUTICA

Noções de Astronáutica: Noções de Astronáutica: Movimentos da Terra Movimentos da Terra

RotaçãoRotaçãoA Terra basicamente executa dois movimentos o movimento de

Rotação, que é quando a Terra executa uma volta entorno do seu próprio eixo, de oeste para leste, com duração aproximada de 24 horas, como vemos abaixo:

É importante frisar que este movimento ocorre em grande velocidade, e que não percebemos pois estamos acompanhando da superfície este movimento. O eixo terrestre tem aproximadamente 40.075 Km de extensão, portanto se o dia tem 24 horas, a velocidade aproximada é de 1660 Km/h.

Noções de Astronáutica: Noções de Astronáutica: Movimentos da Terra Movimentos da Terra

TranslaçãoTranslaçãoOutro movimento importante é o movimento de Translação

executado pela terra entorno do Sol. Este movimento dura aproximadamente 365 dias terrestres, e por conta dele temos as estações do ano. Vejamos na animação abaixo como este movimento ocorre.

Como consequência deste movimento temos os Solstícios (Verão e Inverno) e os Equinócios (Primavera e Outono), que ocorrem ao mesmo tempo e inversamente nos hemisférios Norte e Sul, ou seja, quando um estiver no Solstício de Verão o outro estará no Solstício de Inverno, ou quando um estiver no Equinócio de Primavera o outro estará no Equinócio de Outono.

Translação - Solstício

Os Solstícios ocorrem quando há maior incidência de iluminação solar em um dos hemisférios e por consequência a menor incidência de iluminação solar no hemisfério oposto.

Os Solstícios ocorrem nos meses de Junho (dia 21), e em Dezembro (dia 21). Em Junho a incidência de raios solares é maior no Hemisfério Norte e menor no Hemisfério Sul, enquanto que em Dezembro a incidência maior é no Hemisfério Sul, e a menor no Hemisfério Norte. Veremos imagens sobre os solstícios no próximo slide.

Os Solstícios também são causados por força do Periélio e o Afélio, sendo o Periélio o período em que nosso planeta está mais próximo do Sol (147 milhões de Km), e o Afélio o período em que ela está mais distante do Sol (152 milhões de Km). Portanto nossa órbita não é circular, mas elíptica!

Translação - Solstício

Solstício de JunhoSolstício de Junho Solstício de DezembroSolstício de Dezembro

Hemisfério

Hemisfério

NorteNorte

Hemisfério

Hemisfério

SulSul

Hemisfério

Hemisfério NorteNorte

Hemisfério

Hemisfério SulSul

Translação - Equinócio

Os Equinócios são os períodos de transição entre o Verão-Inverno e vice-versa, em que existe a mesma quantidade de incidência de raios solares nos dois hemisférios.

O Equinócio também é afetado pela inclinação do Eixo Terrestre, sem isso não haveriam grandes variações de temperatura nos dois hemisférios, contudo variaria conforme a latitude tão somente, onde as regiões mais próximas da Linha do Equador receberiam a maior carga de raios solares, portanto, em verão constante, enquanto os Polos Norte e Sul viveriam em um inverno constante.

Veja no próximo slide como são dados os Equinócios:

Translação - Equinócio

Hemisfério NorteHemisfério Norte

Hemisfério SulHemisfério Sul

OUTROS MOVIMENTOS DA TERRA

Nutação e PrecessãoNutação e Precessão

Outros Movimentos da Terra Outros Movimentos da Terra

Nutação, Precessão e Nutação, Precessão e Movimento de PoloMovimento de Polo

Estes movimentos ocorrem de forma contínua, sem que ao menos percebamos, pois são dados em escalas de tempo maiores, e são afetados por outros Astros, tais como o Sol, a Lua e inclusive outros planetas.

A Nutação é a variação da distância do eixo de rotação da Terra, afetada pela gravidade lunar.

A Precessão é a variação do eixo de inclinação da Terra, que tende a descrever um movimento cônico, apontando o eixo para outras direções no espaço. Atualmente consideramos a Estrela Polar como a Polaris, contudo em cerca de 25.000 anos será Veja nossa Estrela Polar.

Existe ainda o movimento de Polo, este afetado pelo geomagnetismo terrestre que desloca para várias direções, contudo, em pequenas distâncias.

Vejamos no próximo slide como são dados estes movimentos

Outros Movimentos da Terra Outros Movimentos da Terra

Nutação, Precessão e Nutação, Precessão e Movimento de PoloMovimento de Polo

LOCALIZAÇÃO NA TERRAASTRONÁUTICAASTRONÁUTICA

Pontos Cardeais, Colaterais, e Subcolaterais.

NN

N-NEN-NENENE

E-NEE-NE

EEE-SEE-SE

SS

S-SES-SESESE

N-NWN-NWNNWWW-NWW-NW

WWWSWWSW

S-SWS-SWSWSW

Estes pontos tem como referência principal o nascer do Sol (à Leste), e o pôr-do-sol (Oeste). A partir dele podemos usar nossos braços para localizar os pontos cardeais. Colocando o braço direito ao lado do nascente do Sol temos a direção leste, o lado esquerdo ao poente do Sol temos o Oeste, a nossa frente o Norte, e às costas o Sul.

Também podemos determinar a posição dos pontos cardeais com a Bússola, que uso do geomagnetismo terrestre para localizar os pontos cardeais. Abaixo temos uma Rosa-dos-Ventos, usadas nos mapas para orientar o mapa com a Bússola.

Rosa-dos-VentosRosa-dos-VentosBússolaBússola

Coordenadas Geográficas

As coordenadas geográficas, são medidas de distâncias angulares de um ponto para as linhas imaginárias de referências: Linha do Equador e Meridiano de Greenwich.

Todas as linhas traçadas a partir da Linha do Equador são denominadas paralelos, e todas elas são tratadas como medidas de LatitudeLatitude.

Todas as linhas traçadas a partir do Meridiano de Greenwich são denominadas meridianos, e todas elas são tratadas como medidas de LongitudeLongitude.

LatitudeLatitude

São todos os paralelos referenciados a Linha do Equador, que separa a Terra em dois grandes hemisférios: Norte (Setentrional); e Sul (Meridional).

As coordenadas de Latitude podem vir acompanhadas das siglas N ou S, que indicam respectivamente Norte e Sul (vide pontos cardeais).

As coordenadas variam de 0° no Equador até 90° nos polos norte e sul.

As latitudes são medidas para se determinar as zonas térmicas do planeta, sendo que as áreas entre 0° e 23°30’ (N e S) consideradas como Zona Intertropical, ou seja, aquela que durante a maior parte do ano recebe insolação maior. As zonas entre 23°30 (N e S) e 66° 33’44’ (N e S) consideradas como Zona Temperada. Enquanto as Zonas entre 66°33’44’’ (N e S) e 90° (N e S), são as Zonas Polares.

Zonas Térmicas da TerraZonas Térmicas da Terra

LongitudeLongitude

São compostos por todos os meridianos traçados sob referência do Meridiano de Greenwich, apesar de ser uma medida abstrata, pois é uma convenção sobre qual seja o marco de 0° de longitude, a partir de Londres, contudo é importante assinalar que ela afeta a forma como observamos o tempo na Terra.

Sua medidas variam de 180° a Oeste (W ou O), até 180° Leste (E ou L), todas as suas medidas também acompanham os pontos cardeais W e E, para respectivamente os hemisférios Oeste e Leste (vide pontos cardeais).

Os horários na Terra são descritos pelos Fusos-Horários, que variam a cada 15° de Longitude para cada hora adotada. Claro que cada região e país tem a liberdade para adotar os fusos, conforme seus interesses e relações sociais, econômicas e produtivas, mas basicamente seguem estas posições. Vejamos como são traçados os fusos teóricos e oficiais, no próximo slide.

Fusos-Horários TeóricosFusos-Horários Teóricos

Fusos-Horários OficiaisFusos-Horários Oficiais

Horário de VerãoHorário de Verão

É importante também assinalar sobre o horário de verão, que é definido não somente pelos fusos-horários, mas pelo grau de insolação, já que as regiões que estão mais distantes da linha do Equador, podem fazer uso deste, para que nos períodos de Solstício possam aproveitar mais o Sol, e por fim economizar energia.

GEOLOGIA DA TERRAGEOLOGIA DA TERRAASTRONÁUTICAASTRONÁUTICA

Formação da Terra – Formação da Terra – HistóricoHistórico

A formação da Terra está ligada a formação do próprio sistema solar, onde a nuvem de gás que formou o Sol, também formou os planetas. A Terra era uma grande rocha incandescente que orbitava em torno do Sol.

Algumas teorias indicam que antes do surgimento da vida na Terra, outro corpo celeste havia colidido com a Terra, formando a Lua, e depois o ferro e o níquel se fundiram e formaram o núcleo da Terra.

Após cerca de 600 milhões de anos após a formação, é que de fato surgiu a vida, para isto necessitou condições de temperatura, e da presença de água. Água que veio de acordo com cientistas de chuvas de meteoritos vindos da zona de asteroides, e trouxeram grandes quantidades de água.

O resfriamento do planeta Terra veio acompanhado da diminuição das atividades de vulcanismo, e de resfriamento das rochas da superfície e que endureceram.

Formação da Terra – Formação da Terra – HistóricoHistórico

Com os vapores dos vulcões se condensando, foi formando a atmosfera terrestre. Enquanto isso, a crosta terrestre recém formada, flutuava em oceanos de rocha fundida.

Cerca de 1 bilhão de anos após a formação, surgiram os primeiros continentes, nesta mesma época a Terra começou a estabelecer seu campo magnético.

A cerca de 750 milhões de anos começou a formar-se um supercontinente, Rodínia, que nesta época começou a se partir, e deste momento começou o processo de tectonia de placas como conhecemos hoje. Houveram outras combinações, até a formação do último supercontinente, Pangéia, a cerca de 180 milhões de anos.

Deste momento em diante tivemos a formação das nossas atuais placas tectônicas, e das transformações que ainda ocorrem em nossos continentes, a este fenômenos, nomeamos como Deriva Continental.

Estrutura Interna da Estrutura Interna da TerraTerra 1) Crosta Terrestre

Continental2) Crosta Terrestre Oceânica3) Manto Superior4) Manto Inferior5) Núcleo Externo6) Núcleo Interno

A) Descontinuidade Moho (Mohorovičić)

B) Descontinuidade de Gutenberg

C) Descontinuidade de Lehmann

Geomagnetismo Geomagnetismo TerrestreTerrestre

O Geomagnetismo terrestre é gerado pelo movimento dos dois núcleos da Terra (interno e externo). O Núcleo externo é líquido e sob alta pressão e temperatura, circula sobre o núcleo sólido, que possuí alta temperatura e pressão.

O movimento produzido pelos dois núcleos geram fortes correntes elétricas, este movimento também é conhecido como “efeito dínamo”, assim a Terra forma seu campo geomagnético que é capaz de criar fenômenos como a aurora boreal (norte) e a aurora austral (sul), a influenciar os ponteiros das bússolas e a interferir inclusive nas rotas migratórias de pássaros e de outros animais.

Outro fator importante é que as auroras (boreal e austral) são parte de outro fenômeno já estudado, os flares solares, ou ventos solares, que são o desprendimento de uma corona solar que está carregada de energia e calor que a Terra faz girar por força de seu campo geomagnético, transformando-a em auroras.

Campo Geomagnético da Campo Geomagnético da TerraTerra

Aurora Boreal e AustralAurora Boreal e Austral

Aurora Boreal - FinlândiaAurora Boreal - Finlândia Aurora Austral – Nova ZelândiaAurora Austral – Nova Zelândia