Sistema Solar e movimentos celestes

Temas abordados nesta unidade

A estrutura geral do Sistema Solar

No centro do Sistema Solar está o Sol, uma estrela de tamanho médio composta principalmente por hidrogênio e hélio, que produz energia através de reações de fusão nuclear em seu núcleo, liberando luz e calor que sustentam a vida na Terra e influenciam todo o sistema. Ao seu redor, orbitam oito planetas, cada um com características muito particulares de tamanho, composição, número de luas e distância do Sol. Além dos planetas, o Sistema Solar abriga também planetas-anões, como Plutão e Ceres, um grande número de luas orbitando os planetas, o cinturão de asteroides entre as órbitas de Marte e Júpiter, e a distante nuvem de Oort, região de onde acredita-se que se originam muitos cometas de longo período.

Planetas rochosos e planetas gasosos

Os planetas do Sistema Solar são divididos em dois grandes grupos de acordo com sua composição. Os planetas rochosos, também chamados telúricos (Mercúrio, Vênus, Terra e Marte), são relativamente pequenos, densos e possuem superfície sólida formada principalmente por rochas e metais, características que permitem, em teoria, que uma espaçonave pouse sobre eles. Já os planetas gasosos, ou gigantes (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno), são muito maiores, porém bem menos densos, formados majoritariamente por gases como hidrogênio e hélio (no caso de Júpiter e Saturno) ou por gelo de água, amônia e metano combinados a esses gases (no caso de Urano e Netuno), não possuindo uma superfície sólida definida sobre a qual algo poderia pousar.

Gravitação universal e órbitas planetárias

No final do século XVII, Isaac Newton formulou a lei da gravitação universal, segundo a qual todo corpo com massa atrai outro corpo com massa, sendo essa força de atração tanto maior quanto maiores forem as massas envolvidas e tanto menor quanto maior for a distância entre eles. É essa força gravitacional exercida pelo Sol, o corpo de maior massa do sistema, que mantém os planetas em órbita ao seu redor, em vez de seguirem em linha reta pelo espaço. As órbitas planetárias, descritas anteriormente por Johannes Kepler, não são circuitos perfeitamente circulares, mas sim elípticas (uma forma ligeiramente ovalada), com o Sol ocupando um dos focos dessa elipse.

Rotação, translação e as estações do ano

Além de orbitar o Sol em um movimento chamado translação, que na Terra dura aproximadamente 365 dias e um quarto (definindo a duração de um ano), os planetas também giram em torno de seu próprio eixo, movimento chamado rotação, que na Terra dura aproximadamente 24 horas, definindo a duração de um dia. O eixo de rotação da Terra é inclinado em relação ao plano de sua órbita ao redor do Sol, e é justamente essa inclinação, e não a distância variável ao Sol como muitas pessoas erroneamente acreditam, a principal responsável pela existência das estações do ano, já que diferentes regiões do planeta recebem quantidades diferentes de luz solar direta ao longo do ano, dependendo de sua posição em relação ao eixo inclinado.

Fenômenos astronômicos: eclipses e fases da Lua

Diversos fenômenos astronômicos observáveis no céu resultam da relação de movimento entre a Terra, a Lua e o Sol. As fases da Lua (nova, crescente, cheia e minguante) resultam da posição relativa entre a Lua, a Terra e o Sol, que determina qual porção da face lunar iluminada pelo Sol é visível da Terra a cada momento do mês lunar. Um eclipse solar ocorre quando a Lua se posiciona exatamente entre o Sol e a Terra, bloqueando temporariamente parte da luz solar em determinadas regiões da superfície terrestre; já um eclipse lunar ocorre quando é a Terra que se posiciona entre o Sol e a Lua, projetando sua sombra sobre a superfície lunar. Esses fenômenos não ocorrem em todo ciclo lunar devido à pequena inclinação existente entre a órbita da Lua e a órbita da Terra ao redor do Sol.

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