A Terra e o céu são partes fundamentais do nosso mundo natural. Esta lição explorará esses conceitos a partir das perspectivas da astronomia e das ciências da Terra, explicando como eles interagem e afetam uns aos outros. Embora possa parecer que a Terra e o céu são domínios separados, estão interligados de muitas maneiras que têm impacto no ambiente, no clima e na vida na Terra.
Nosso planeta, a Terra, é um dos oito planetas do Sistema Solar, orbitando o Sol uma vez a cada 365,25 dias. O eixo da Terra está inclinado em um ângulo de cerca de 23,5 graus em relação à sua órbita ao redor do Sol. Essa inclinação é responsável pela mudança das estações à medida que a Terra orbita o Sol. O hemisfério inclinado em direção ao Sol experimenta temperaturas mais quentes e dias mais longos, marcando a temporada de verão, enquanto o hemisfério oposto experimenta o inverno.
A atmosfera da Terra é uma camada de gases que envolve o planeta, protegendo-o das radiações nocivas do Sol e ajudando a regular a temperatura. A atmosfera é composta principalmente de nitrogênio (78%) e oxigênio (21%), com pequenas quantidades de outros gases como argônio e dióxido de carbono. A atmosfera é dividida em várias camadas, da mais baixa à mais alta: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera. Cada camada possui características e funções próprias, como a camada de ozônio da estratosfera, que absorve e dispersa a radiação solar ultravioleta.
O céu é a atmosfera da Terra vista da superfície do planeta. Quando olhamos para cima, vemos o céu azul durante o dia por causa da dispersão da luz solar pela atmosfera. Esta dispersão é mais eficaz para comprimentos de onda de luz mais curtos (azul) do que para comprimentos de onda mais longos (vermelho). Ao nascer e ao pôr do sol, a luz tem que passar por uma parte maior da atmosfera da Terra, resultando na dispersão de grande parte da luz azul e deixando o céu com uma aparência vermelha ou laranja.
À noite, quando a parte da Terra em que você está está voltada para longe do Sol, você pode ver as estrelas, os planetas e a Lua. As estrelas são sóis enormes e distantes que emitem luz, enquanto os planetas, como Vênus e Marte, estão mais próximos da Terra e brilham refletindo a luz solar. Os padrões que as estrelas parecem formar no céu são conhecidos como constelações, que têm sido usadas para navegar e contar histórias ao longo da história humana.
A Lua, o único satélite natural da Terra, passa por diferentes fases com base na sua posição em relação à Terra e ao Sol. Essas fases incluem a Lua Nova, quando está alinhada entre a Terra e o Sol; a Lua Cheia, quando a Terra está entre a Lua e o Sol; e o primeiro e o último quarto minguante, quando vemos metade da Lua iluminada. O ciclo de fases se repete a cada 29,5 dias.
À medida que a Terra orbita o Sol, as constelações visíveis no céu noturno mudam. Isso ocorre porque o lado noturno da Terra está voltado para diferentes partes do espaço em diferentes épocas do ano. Além disso, a posição do Sol no céu muda ao longo do ano, atingindo o seu ponto mais alto no solstício de verão e o seu ponto mais baixo no solstício de inverno.
Um eclipse ocorre quando a Terra, a Lua e o Sol se alinham. Durante um eclipse solar, a Lua passa entre a Terra e o Sol, lançando uma sombra na Terra e bloqueando temporariamente a luz do Sol em algumas áreas. Durante um eclipse lunar, a Terra fica entre o Sol e a Lua, e a sombra da Terra incide sobre a Lua. Os eclipses solares só podem ocorrer durante a Lua Nova, enquanto os eclipses lunares ocorrem durante a Lua Cheia.
A poluição luminosa, causada pelo excesso de luz artificial, pode reduzir significativamente a visibilidade das estrelas no céu noturno. Isto é particularmente perceptível em áreas urbanas, onde a concentração de iluminação artificial torna difícil observar todas as estrelas e planetas, exceto as mais brilhantes.
A Terra e o céu estão intimamente interligados, oferecendo-nos uma janela para um universo mais amplo e para o nosso lugar nele. Desde a compreensão dos fundamentos da atmosfera da Terra e do seu movimento no espaço até à observação das estrelas, dos planetas e da Lua no céu, há sempre algo novo para descobrir. Embora a poluição luminosa tenha tornado mais difícil observar o céu noturno, ainda existem muitos lugares e momentos em que as maravilhas do universo são visíveis a olho nu, lembrando-nos da beleza e da complexidade do mundo em que vivemos.