O Astronomo: Chegada do Outono

O início da Primavera no Hemisfério Norte e do Outono no Hemisfério Sul é sinalizado pelo equinócio do mês de Março, momento esse em que o Sol cruza o equador celeste (linha imaginária que divide o céu em Norte e Sul) indo do Sul para o Norte. Como já postado nas Efemérides para Março de 2016, o equinócio de outono ocorrerá as 4:30 UTC (1:30h BRT) do dia 20 de Março. Nessa data, o dia e a noite tem a mesma duração e também ambos os hemisférios recebem a mesma quantidade de radiação solar.

A mudança das estações do ano (equinócios e solstícios) se devem a inclinação do eixo de rotação da Terra em 23,5º. Essa inclinação permanece praticamente a mesma durante todo o período de translação da Terra em torno do Sol - a variação da inclinação do eixo de rotação terrestre se chama obliquidade da eclíptica que faz o ângulo variar entre 22º e 24,3º em um ciclo de 42 mil anos.

Movimento de translação da Terra com a indicação do eixo de rotação.
Note que esse eixo sempre está apontado para a mesma direção.

Um experimento simples para confirmar essa variação da posição do Sol em relação ao equador celeste se chama Pinhole. Essa técnica consiste em fazer um pequeno furo, com um agulha por exemplo, em uma lata (pode ser de refrigerante) e colocar um filme fotográfico dentro, de modo que a projeção da luz que passar pelo pequeno orifício consiga atingir o filme fotográfico. Não entraremos em detalhes do funcionamento do aparato, mas aos interessados vale a pena montar um e fazer várias imagens. Após deixar a câmera exposta por meses, é possível notar a variação da altitude do Sol, veja na imagem abaixo:

Trilhas criadas a partir do movimento do Sol no céu utilizando a técnica do pinhole. Imagem retirada de: http://www.alternativephotography.com/wp/processes/pinholes/solargraphy-catching-the-suns-path-pinhole-camera

Graças a inclinação do eixo de rotação, diferentes partes do globo recebem mais ou menos radiação oriunda do Sol. Em determinado momento, o Hemisfério Sul recebe mais luz do Sol, seis meses depois o Hemisfério Norte é que recebe mais radiação solar. Durante essa transição, existem dois pontos intermediários em que a mesma quantidade de luz é irradiada sobre a Terra, pontos esses que chamamos de equinócios.

No vídeo abaixo é possível ver a variação da porção terrestre mais iluminada pelo Sol: