terça-feira, 14 de abril de 2015

Astronomia, observação e imaginação.

O estudo da astronomia mostra como somos pequenos em um universo de um tamanho tão impressionante que fica difícil de imaginar. Mas mesmo assim, ficamos imaginando... Coisas como viajar pelo espaço, a distância entre as estrelas, a quantidade de estrelas no céu e uma série de coisas difíceis de contar.


O tamanho da Via Láctea, a nossa galáxia, é de 100 000 anos-luz. Essa distância só pode ser expressa pela velocidade com que a luz percorre o espaço: ela viaja 300 mil quilômetros em um único segundo, mas levaria 100 mil anos para atravessar nossa galáxia. Mas como é possível medir o que não podemos alcançar? Essa é talvez uma das coisas mais interessantes na astronomia e também sua marca registrada: os cálculos astronômicos. Um exercício de observação, imaginação e muita matemática!


Um matemático e filósofo chamado Tales, que saiu em viagem da Grécia, foi desafiado quando estava no Egito. Seu desafio foi medir a altura de uma das enormes pirâmides que existem lá, a pirâmide de Quéops. Mas como ele poderia medir algo tão alto se não poderia subir até o topo? A saída para resolver o problema não poderia ter sido melhor: no Egito faz muito sol, já reparou que as nossas sombras, quando estamos ao sol, mudam de tamanho conforme a hora do dia e a altura de cada um? Veja no desenho:  

Para calcular a altura da pirâmide de Quéops, Tales usou a luz do Sol e sua posição. Como sabia que existe uma razão entre o tamanho de um objeto e a sombra que ele projeta, bastou pegar um bastão de tamanho já conhecido e medir sua sombra, medindo ao mesmo tempo a sombra da pirâmide. Com isso, ele determinou o tamanho da pirâmide, com cerca de 150 metros de altura e ganhou muito respeito e admiração do faraó.

A sombra da pirâmide é bem maior que a sombra de uma pessoa na mesma hora do dia. Tales já sabia como calcular a altura de um objeto através da sua sombra. Para isso, bastava medir a sombra de um outro objeto de tamanho conhecido.  E com base na relação existente entre a altura de um objeto e o comprimento da sombra que ele projeta no chão, calculou a altura da pirâmide.

Um raciocínio parecido foi utilizado por Eratóstenes, também grego, que sabendo a distância entre as cidades de Alexandria e Siene, utilizou o ângulo do Sol observado das duas cidades para determinar a distância da superfície até o centro da Terra. Essa distância é o raio da Terra e ele determinou com uma precisão muito boa, embora não tenha chegado no valor exato, que é 6.378 km.

A Astronomia também utiliza a observação dos corpos celestes, da luz que eles emitem, das sombras que se formam, das figuras geométricas imaginárias formadas para criar mapas do espaço sideral, calcular distâncias e velocidades em lugares distantes. As constelações também são um produto da nossa imaginação, pois as estrelas que parecem próximas entre si, formando desenhos no céu, estão na verdade a distâncias enormes umas das outras. Diferentes povos como os índios brasileiros os nativos andinos e os gregos deram nomes diferentes às constelações e estrelas, porque a imaginação dá tantas possibilidades quanto as estrelas que vemos no céu e por isso os astrônomos escolheram algumas para serem as constelações “oficiais”, para não haver confusão.

Portanto, quando estudamos astronomia, e vemos esses cálculos complicados e números com um monte de zeros, pensamos que o primeiro passo para estudar os astros seja a matemática, mas na verdade, tudo parte da imaginação e de observações: os cálculos vêm só depois!


                                                                                      Herbert C, S. Araújo

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