Arjuna C. Panzera Dácio G. Moura Tópico nº23 do CBC de Ciências

A TERRA NO ESPAÇO
Autores:
Arjuna C. Panzera
Dácio G. Moura
Tópico nº23 do CBC de Ciências
Habilidades Básicas recomendadas no CBC:
·
Compreender que vivemos na superfície de uma Terra que é esférica e se situa no espaço.
·
Reconhecer a força gravitacional como causa da queda dos objetos abandonados nas proximidades da
superfície da Terra em direção ao seu centro.
·
Diferenciar os modelos geocêntrico e heliocêntrico do Universo e reconhecê-los como modelos criados a partir
de referenciais diferentes.
·
Explicar as evidências e argumentos usados por Galileu a favor do heliocentrismo (noção de inércia e
observações ao telescópio da aparência da Lua, fases do planeta Vênus e satélites de Júpiter).
Organização do texto:
¨€¨€¨€¨€ Informação
¨€¨€¨€¨€ História
¨€¨€¨€¨€ Atividade
¨€¨€¨€¨€ Projetos
I. Introdução
A Terra é um dos oito planetas do sistema solar. É o único planeta onde existem plantas, animais e seres humanos.
As condições para existência da vida são: a presença de água, de luz solar e a ocorrência de pequenas variações de
temperatura.
A forma da Terra é aproximadamente esférica. O seu movimento de rotação em torno de seu próprio eixo provoca os
dias e as noites. As estações do ano são consequência do movimento de translação da Terra em torno do Sol e do
fato do eixo de rotação da Terra ser inclinado.
Os movimentos de rotação e translação da Terra em torno do Sol
(Figura fora de escala)
Atividade 1 - Os movimentos da Terra
Simule utilizando bolas e uma lâmpada forte:
a) o movimento da Terra que gera o dia e a noite.
b) o movimento da Terra que gera o ano.
c) o movimento da Terra que gera as estações.
Um pouco de história
A forma da Terra através da história
Os chineses da antiguidade faziam longas viagens
percorrendo estepes e desertos. Para onde quer que
fossem viam que as estrelas deslocavam sempre do
Oriente para o Ocidente.
Durante muito tempo, os chineses acreditaram que a China
ocupava toda a Terra e que por todos os quatro lados
estava cercada de mares bravios, cheios de peixes
descomunais e dragões assustadores.
Na antiga Índia, os seus habitantes não tinham uma opinião única
sobre a forma da Terra, mas a maioria defendia que ela era como um
enorme disco plano. No centro do disco ficava o monte Meru em torno
do qual giravam o Sol, a Lua e as estrelas. Para alguns, toda a Terra
dividia-se em quatro continentes em volta do monte Meru. Os
continentes eram separados do monte por oceanos. Outros não
concordavam e afirmavam que os continentes eram sete e tinham a
forma de anéis que cercavam o monte Meru. Os continentes e o
Monte seriam separados entre si por um mar salgado, um de melaço,
um de vinho, um de manteiga fervida, de leite gordo e saboroso, um
de coalhada e por fim um de água doce.
Para saber mais: Tomiline, A., Como os homens descobriram a forma
da Terra, Edições Rádruga Moscovo.
As primeiras Cosmologias
Todas as grandes civilizações antigas, no Egito, na Babilônia, na índia, na
China, os Maias e Astecas na América Central, os Incas na América do Sul,
entre outras, desenvolveram explicações sobre a origem e a estrutura do
universo. Essas explicações associavam conhecimentos de astronomia e
conhecimentos práticos da vida cotidiana com mitos, lendas e crenças
religiosas. Assim surgiram as primeiras cosmologias que respondiam às
perguntas de seus habitantes sobre a origem e o funcionamento do mundo. A
Cosmologia é, hoje, a ciência que estuda a estrutura, a evolução e a
constituição do cosmo, isto é, do universo. Cosmo na língua grega quer dizer
universo, o universo organizado como um todo.
Os povos do Egito Antigo habitavam
uma terra plana e retangular nos seus
limites geográficos, dominada pelo rio
Nilo, que corre na direção sul-norte até o mar Mediterrâneo. Ao longo do rio
Nilo havia uma faixa de terra muito fértil, cujo verde contrastava com o deserto
que se estende ao longo das duas margens.
Uma cosmologia egípcia do 3° milênio a.C. descreve o mundo como uma
grande arca, ou caixa, fechada na parte superior pela cúpula do céu e
embaixo por uma plataforma de terra cercada de águas. A cúpula do céu era
sustentada pelo deus Ar apoiado sobre a Terra. O deus Ra aparecia como o
sol do meio dia e produzia os dias e as noites viajando em dois barcos: um
barco pelo céu durante o dia e outro sobre as águas durante a noite. As
estrelas eram como lâmpadas acesas na cúpula celeste e eram conduzidas, durante a noite, por outros deuses
menores.
A religião dos egípcios tinha dezenas de deuses, representados por formas humanas e animais, simbolizando
qualidades humanas e forças da natureza. Os três grandes deuses eram Ra, deus do Sol e pai da humanidade, Ptah,
deus da fertilidade e patrono das artes e Amon, rei dos deuses. Os egípcios eram um povo prático, favorecido pelas
terras férteis das margens do Nilo. Tinham desenvolvido a agricultura, a escrita, conhecimentos de astronomia, de
aritmética e de geometria, um calendário de 365 dias, e eram grandes construtores. Entretanto, os egípcios não
desenvolveram explicações para as regularidades dos fenômenos celestes que fossem independentes da ação dos
deuses.
Para saber mais:
http://www.fisica.net/(15/09/08)
Concepções do sistema solar
No século 111 a.C., o astrônomo grego Aristarco antecipou a hipótese heliocêntrica, (hélio: sol, heliocêntrica: sol no
centro). De acordo com este modelo, a Terra, a Lua e os planetas giram em torno do Sol. A Lua, por sua vez, gira em
torno da Terra. A Terra, também, gira em torno do seu eixo a cada 24 horas. O Sol estaria no centro de uma grande
esfera de estrelas.
As cosmologias de Aristarco, dos pitagóricos e dos atomistas anteciparam muitas concepções modernas das
ciências. Mas a cosmologia grega que ganhou maior apoio dos filósofos e dos astrônomos e que prevaleceu até
século XVII foi o universo geocêntrico (geo: terra, geocêntrico: terra no centro).
Várias razões explicam a longa preferência, de quase 2 mil anos, pelo modelo de universo geocêntrico da Terra
imóvel. Em primeiro lugar, ele concorda melhor com as nossas observações: os corpos celestes parecem pequenas
bolas luminosas (o Sol e a Lua) ou pontos luminosos (estrelas) em movimento no céu, sendo que a Terra é um corpo
imenso, imóvel, sem luz própria. Outra razão para a preferência pelo modelo geocêntrico, com a terra imóvel, era o
seguinte argumento: se a Terra girasse, as coisas que não estão presas a ela, como as nuvens, os pássaros e os
objetos que são lançados para o alto, ficariam para trás, na direção contrária ao movimento da Terra.
O sistema centrado na Terra imóvel tinha também a vantagem de ser mais simples do que o sistema heliocêntrico
para a análise dos movimentos do Sol, da Lua e das estrelas, sendo usado, até hoje, na navegação marítima e
aérea.
Atividade 2 - Testando o seu entendimento
Assinale as frases que você julga corretas e discuta suas respostas com os colegas. (Procure as respostas neste
módulo ou em outros textos)
a)
O Sol nasce sempre no leste.
b)
A Terra é uma esfera perfeita.
c)
Só vemos uma face da Lua.
d)
O planeta Vênus apresenta fases como a Lua.
e)
Sempre é noite em algum lugar da Terra.
f)
Estrela cadente é uma estrela que cai na Terra.
g)
Existem constelações que apenas são vistas no hemisfério norte.
h)
As estações do ano são causadas pelas mudanças de distância entre a Terra e o Sol.
i)
Sagitário é o nome de uma constelação que vemos no céu noturno.
j)
A Lua Cheia aparenta ser maior que uma moeda de 5 centavos.
k)
O planeta Júpiter nunca pode ser visto a olho nu.
Atividade 3 - Pesquise para responder:
a)
O que é um asteroide?
b)
O que é uma galáxia?
c)
Qual a diferença entre meteoro e meteorito?
d)
Como diferenciamos no céu noturno uma estrela de um planeta?
II. A forma da Terra
As pessoas que viveram até o século 14 tinham dúvidas quanto à forma da Terra. Ela seria plana ou esférica? Os
antigos navegadores desvendaram esse mistério.
Modelo de Terra plana
Modelo de Terra esférica
Atividade 4 – O litoral visto por quem vem de alto mar.
De que modo os navegadores vindo de alto mar, veriam as montanhas do litoral?
Qual das duas sequências de figuras mostradas abaixo eles veriam, supondo:
a) a Terra sendo plana.
b) a Terra sendo esférica.
Sequência 1
Sequência 2
Atividade 4 – Soltando, cai para onde?
A figura abaixo representa (fora de escala) você soltando uma pedra em diferentes posições na superfície da Terra.
Desenhe a trajetória da pedra em cada situação.
A Terra exerce uma força de atração sobre todos os objetos ao seu redor. Essa força é chamada de força
gravitacional. Ela atua puxando todos os corpos na direção do centro da Terra. O valor da força gravitacional é
proporcional ao valor das massas dos objetos que estão sendo atraídos. Essa força de atração dos corpos na
superfície de Terra é chamada de peso do corpo.
Todo objeto, pelo fato de ter massa, atrai outro objeto. Essa força, denominada força gravitacional, é muito pequena
quando os objetos têm pouca massa. A força de atração que a Terra exerce sobre os objetos ao seu redor é
perceptível porque a massa da Terra é muito grande. A massa da Terra é cerca de 6 x 1024 kg
(6.000.000.000.000.000.000.000.000 kg).
É a força gravitacional que faz os corpos caírem. A força gravitacional também mantém a Lua girando em torno da
Terra e os planetas girando em torno do Sol.
A figura mostra setas ao redor da Terra, representando a força gravitacional em alguns pontos do espaço que
circunda a Terra. Repare que nos pontos mais distantes da Terra a força fica menor.
Projeto
1 - Você acha que a atração gravitacional que a Terra exerce sobre um objeto situado em sua superfície é a mesma
que a Lua exerceria sobre esse objeto se ele fosse colocado na sua superfície? E se o objeto fosse colocado na
superfície de Mercúrio ou Vênus, a atração seria maior ou menor que na Terra? Faça uma pesquisa para responder a
essas questões.
III. O dia e a noite
O Sol ilumina nosso planeta constantemente. Um lado da Terra fica iluminado, formando o dia, e o outro lado fica no
escuro, formando a noite. Como a Terra gira em torno de si mesma, as regiões claras e escuras vão se alternando.
A duração do dia e da noite muda ao longo do ano, de acordo com as estações do ano. No verão os dias são mais
longos e as noites mais curtas. No inverno, isso se inverte, as noites são mais longas e os dias mais curtos.
A duração do dia e da noite num certo lugar também depende da distância do lugar até a linha do Equador. Próximo
ao equador terrestre, como o Amapá, o sul da Colômbia, o Quênia ou a Indonésia, a duração do dia e da noite varia
muito pouco, é sempre cerca de 12 horas. Mas, próximo aos Pólos Sul e Norte da Terra, como a Argentina, o
Canadá, a duração do dia e da noite varia muito ao longo do ano. Na cidade de Oslo, capital da Noruega, próximo ao
Pólo Norte (60º de latitude), no verão, o dia chega a durar 17 horas e a noite apenas 7 horas. Nas regiões polares, no
inverno, não há dia e a noite dura 24 horas.
Atividade 5 – Simulando a duração do dia e da noite
a) Para explicar o dia e a noite utilize um globo terrestre ou uma bola de futebol e uma lanterna
muito forte ou um retro projetor.
Ilumine a bola de tal maneira que se possa ver um lado iluminado e o outro na sombra. Gire a
bola lentamente e observe como essa experiência pode simular o movimento da Terra produzindo
o dia e a noite.
b) Finque alfinetes ou faça marcas no globo em mesmas latitudes no hemisfério norte e no sul. Depois, ao girar o
globo iluminado, observe a duração que teriam o dia e da noite nas diversas regiões.
c) Pesquise sobre o que é fuso horário. Utilize esta simulação para ilustrar a ideia de fuso horário.
d) Procure fotos da Terra tirada do espaço
mostrando regiões iluminadas e escuras.
Atividade 6 – As estações do ano
Faça simulação do movimento da Terra em
torno do Sol, usando uma bola grande de isopor
com eixo de arame inclinado e fixado numa
pequena tábua, como na figura.
Simule o Sol com uma lanterna muito forte ou retro projetor. Relacione cada posição 1, 2, 3, e 4 da Terra (figura
acima) com cada uma das estações do ano. Observe que nas posições 1 e 3 um dos hemisférios da Terra recebe
mais luz do que outro. No hemisfério que receber mais luz ocorre verão e no outro o inverno. Nas posições 2 e 4 os
dois hemisférios recebem a mesma quantidade de luz solar e as estações do ano correspondem à primavera e ao
outono.
Complete a tabela abaixo que se refere à figura acima:
Posição Estação do ano no hemisfério norte Estação do ano no hemisfério sul Meses do Ano
1
2
3
4
Projeto
3 - As fotos abaixo mostram um relógio de Sol construído em 1875 na cidade de Tiradentes em Minas Gerais.
As preocupações dos primeiros astrônomos era identificar regularidade para fazer calendários e previsões de datas
para festas religiosas e épocas para plantios. Hoje não conseguimos imaginar o mundo funcionando sem calendários
e relógios. O relógio de Sol foi um instrumento importante na historia da humanidade. Existem relógios de Sol
horizontais, verticais e inclinados.
Pesquise e construa um relógio de Sol.
IV. O sistema solar
Nosso sistema solar é constituído de vários corpos celestes: planetas, satélites, cometas, asteroides, meteoros.
Atualmente são considerados planetas do sistema solar, na ordem de proximidade do Sol: Mercúrio, Vênus, Terra,
Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Alguns destes planetas possuem satélites que giram em torno deles. A Lua
é o satélite natural da Terra. Alguns planetas são sólidos e outros gasosos. Alguns planetas possuem anéis
constituídos de inúmeras pedras de gelo que giram ao seu redor.
Atividade 7 - Diâmetros comparativos entre o Sol e os planetas
A tabela abaixo mostra os diâmetros equatoriais dos planetas e do Sol.
Sol
Diâmetro (km) 1.400.000
Mercúrio Vênus
4.900
Terra
Marte
Júpiter
Saturno
Urano Netuno
12.100 12.700 6.700 142.800 120.000 51.800 49.500
Utilizando uma folha grande de papel, construa um disco de 140 cm diâmetro para representar o Sol.
a)
Nesta escala, 1 cm corresponde a uma distância de quantos quilômetros na realidade?
A seguir, estão desenhados 8 discos, representando os planetas de nosso sistema solar, na mesma escala do
desenho do Sol.
b)
Observando a tabela anterior identifique o disco que corresponde a cada planeta.
c)
Recorte os círculos e cole-os no disco solar.
d)
Qual o maior planeta do sistema solar?
e)
Qual o menor planeta do sistema solar?
f)
Qual planeta possui diâmetro comparável ao da Terra?
g)
Quantas Terras caberiam no Sol?
h)
Quantos Júpiteres caberiam no Sol?
i)
Quantas Terras caberiam em Júpiter?
j)
Se você estivesse em Netuno de que tamanho você veria o Sol?
Atividade 8 – Distâncias comparativas dos planetas ao Sol.
A tabela abaixo mostra as distâncias médias entre cada planeta e o Sol em milhões de quilômetros.
Mercúrio
Vênus
Terra
Marte
Júpiter
Saturno
Urano
Netuno
58
108
150
228
778
1.427
2.870
4.497
Suponha que a distância de Netuno ao Sol seja 4,5 m.
a)
Nessa escala, 1m corresponde a uma distância de quantos quilômetros na realidade?
b)
Usando a tabela anterior determine, nesta escala, as distâncias dos outros planetas ao Sol.
c) Estique um barbante de 5 m e prenda-o como um varal. Use pregadores de roupa para representar as posições
dos planetas em relação ao Sol.
d)
Qual o nome da força que mantém os planetas girando em torno do Sol?
e)
Quais planetas possuem anéis?
Projetos
4 - Pesquise para cada planeta do sistema solar quantos satélites naturais cada um possui.
5 - Pesquise sobre o cinturão de asteróides e onde ele se localiza no sistema solar.
Atividade 9 - Translação dos planetas em torno do Sol.
A tabela abaixo mostra os períodos de translação dos planetas em torno do Sol, em anos, isto é, quanto tempo cada
planeta gasta para dar uma volta completa em torno do Sol.
Mercúrio
Vênus
Terra
Marte
Júpiter
Saturno
Urano
Netuno
0,2
0,6
1
2
12
30
84
160
a)
Quantos meses leva Mercúrio para dar uma volta em torno do Sol?
b)
Quantos meses leva Vênus para dar uma volta em torno do Sol?
c)
Durante a sua vida, quantas vezes Marte girou em torno do Sol?
d)
Enquanto Urano dá uma volta em torno do Sol, quantas voltas Júpiter dá?
A órbita de cada planeta em torno do Sol não é um círculo, mas uma elipse. Vamos
aprender a traçar uma elipse.
Prendem-se as extremidades de um cordão a dois alfinetes que são fixados em dois
pontos F1 e F2, como mostra a figura. Esses pontos são chamados de focos. Esticando
o cordão com a ponta de um lápis, traça-se a curva fazendo o lápis deslizar, mantendo
o cordão sempre esticado.
Usando o processo que acabamos de descrever, trace uma elipse com os seguintes
dados: tome um cordão de 30 cm de comprimento e fixe suas extremidades de tal
modo que a distância F1 F2 entre os focos seja de 24 cm.
Quanto menor for a distância entre os focos (para um dado comprimento do cordão), mais próxima da forma circular
se torna a elipse.
Usando ainda o cordão de 30 cm de comprimento, trace uma elipse com os focos distanciados apenas de 6 mm.
Esta curva corresponde, aproximadamente, à forma da órbita da Terra em torno do Sol. Observe que ela é
praticamente circular.
V. Os modelos geocêntrico e heliocêntrico
O modelo geocêntrico
A
observa
ção do
movime
nto do
Sol e
das
estrelas
levou a
humanid
ade a
concluir
que a
Terra
estava
no
centro
do
Universo e que todos os astros giravam em torno dela. A essa
ideia da Terra no centro do Universo deu-se o nome
de Sistema Geocêntrico (geo=terra). O modelo geocêntrico foi
aceito durante muitos séculos. Ele se baseava não só na
observação do céu, mas também em dogmas religiosos.
Esses dogmas estabeleciam o homem como sendo o rei das criaturas e, por isso, deveria ocupar o centro do
Universo. O modelo geocêntrico supunha a Terra fixa e tudo o mais girando em redor dela: a Lua, o Sol, os 5
planetas que eram conhecidos e as estrelas. A figura anterior mostra o modelo geocêntrico. Hoje sabemos que o
Universo não tem um centro.
O modelo heliocêntrico
Para facilitar a representação da estrutura do Mundo aceita por volta do século XVI, em 1543, o polonês Nicolau
Copérnico publica a obra "Revolução dos Corpos Celestes", na qual propõe o Sol como centro do Sistema Solar,
estrutura essa que recebeu o nome de Sistema Heliocêntrico (Helio = Sol). O Sol seria fixo, e os planetas girariam
em torno desse centro, exceto a Lua, que giraria em torno da Terra, que por sua vez giraria em torno do Sol, todos no
mesmo sentido de oeste para leste.
Um argumento importante que era usado contra o modelo Heliocêntrico e a favor do modelo geocêntrico era o
seguinte: se a Terra girasse, um objeto jogado para cima, verticalmente, não cairia no mesmo lugar porque a Terra
girou. O objeto cairia atrás do lugar de onde foi lançado por causa do movimento da Terra. Esse argumento foi
contestado por Galileu que afirmava que os objetos na superfície da Terra giram junto com a Terra e ao saírem da
mão, quando lançados para cima, permanecem com o mesmo movimento de rotação que tinham antes do
lançamento. Ao serem lançados para cima os objetos ganham o movimento vertical que é independente do
movimento que já tinham. Galileu explicou que essa situação é semelhante à situação de um objeto é lançado para
cima dentro de um barco em movimento num lago. O objeto cairá no mesmo ponto de lançamento. Essa propriedade
de um corpo manter um movimento que tinha independente de outro movimento que ganhou, é conhecida
como inércia.
Inércia: um corpo em movimento tende a manter seu movimento
Apesar do modelo heliocêntrico se contrapor aos
ensinamentos da Igreja Católica da época, ele
permitia explicar diversos fenômenos que não
podiam ser explicados pela teoria geocêntrica,
como o movimento irregular dos planetas
observado no céu. Por ser uma teoria contrária à
igreja, ela foi muito combatida, mas com o passar
do tempo ela foi se firmando.
Galileu Galilei, em 1610, fazendo uso do telescópio, recém inventado, verificou que o movimento dos satélites de
Júpiter se dava em torno de Júpiter e não em torno da Terra, como estabelecia a teoria geocêntrica. Essa
observação foi um forte argumento contra a teoria geocêntrica. Na foto, J é o planeta Júpiter e os pontos brancos são
os seus principais satélites, G (Ganimedes), I (Io), E (Europa) e C (Calisto). (Essa parte não é história?)
O uso do telescópio permitiu obter mais informações sobre o movimento dos astros no céu e isso levou à conclusão
que o Sol é o centro do nosso Sistema Solar, mas não do Universo.
As fases de Vênus
Ao observarmos o planeta Vênus através de um telescópio
podemos ver que ele apresenta fases, como a nossa Lua. Outra
observação importante de Galileu era relativa ao tamanho
observado de Vênus. A explicação das fases observadas e dos
tamanhos aparentes de Vênus somente é possível supondo o
modelo heliocêntrico. A figura mostra como entender as fases de
Vênus através do modelo heliocêntrico.
VI. A Terra e a Lua
A Lua é o único satélite natural da Terra. Ela gasta cerca de 28
dias para dar uma volta em torno da Terra. A figura a seguir
mostra as quatro fases da Lua.
Representação das quatro fases da Lua (fora de escala)
A "Lua Nova" ocorre quando ela se encontra entre a Terra e o Sol e neste momento não conseguimos vê-la. Na
figura ela está representada por um disco escuro. Após uns dois dias conseguimos vê-la como uma fina fatia e com o
passar dos dias a veremos cada vez mais iluminada, como se estivesse crescendo, até que sete dias depois da Lua
Nova atingirá a fase de "Quarto Crescente". A Lua continuará "crescendo" e passados mais sete dias atingirá a "Lua
Cheia". Com o passar dos dias, diminuirá e decorridos mais sete dias atingirá o "Quarto Minguante". Continuando
então seu decréscimo e passados mais sete dias voltará novamente a desaparecer da nossa visão atingindo a fase
de Lua Nova. Todo esse ciclo é denominado Lunação.
Atividade 10 – Observando as Fases da Lua.
Faça uma observação detalhada da Lua, durante um ciclo completo (uma lunação), anotando ou desenhando suas
conclusões. Procure-a no céu logo após escurecer. Observe como é seu "crescimento" ao longo dos dias e o seu
sentido de movimento relativo a nós, ao longo da noite e dia após dia. Numa "folhinha ou calendário" você poderá se
informar sobre os períodos de Lua cheia, nova, crescente e minguante. Compare o observado com as informações
da "folhinha". Em todas essas fases procure a Lua no céu de dia e de noite. Em cada fase da Lua tente imaginar
onde estaria o Sol. Responda às perguntas a seguir:
a) Pelas suas observações, como é o movimento da Lua em relação à Terra dia após dia: de leste para oeste ou ao
contrário?
b)
E durante uma noite como é o movimento da Lua em relação à Terra: de leste para oeste ou ao contrário?
c) Quando a Lua se encontra no Quarto Crescente ela fica com a metade de sua face iluminada pelo Sol. Nessa
posição a fase da Lua não deveria ser chamada de Meio Crescente? Por que essa fase é então chamada de Quarto
Crescente?
d) Quando a Lua se encontra no Quarto Crescente ela fica com a metade de sua face iluminada pelo Sol como se
fosse uma letra D, como na figura anterior. Numa cidade do hemisfério norte a Lua, nessa fase, também será vista
como uma letra D?
Projetos
6 - Pesquise sobre o significado de um eclipse lunar desenhando um esquema das posições da Terra, da Lua e do
Sol. Pesquise também sobre a diferença entre eclipse parcial e total verificando quais as condições para que eles
ocorram.
7 - Pesquise sobre o significado de um eclipse solar desenhando um esquema das posições da Terra, da Lua e do
Sol.
Atividade 11 - O sistema Terra-Lua
Recorte um disco de cartolina de 6,4 cm de diâmetro para representar a Terra e outro de 1,7 cm para representar a
Lua. Fure os centros dos dois discos inserindo um barbante de 1,9 m nos furos deixando nas suas extremidades os
dois discos como na figura abaixo. Você construiu um modelo, em escala reduzida, do sistema Terra-Lua. Com uma
lâmpada forte, use esse modelo para explicar como ocorrem o eclipse lunar e o eclipse solar.
VII. A vida fora da Terra
Você vive na Terra, um dos planetas do sistema solar. Suponha agora que você fosse um astronauta realizando uma
viagem a bordo de uma astronave e que, em determinado momento, observando o espaço ao seu redor, indagasse:
Será que outro planeta oferece condições favoráveis a um tipo de vida semelhante ao que existe na Terra?
Para obter resposta a essa pergunta, o ideal é conhecer cada planeta pelo menos tão bem quanto a Terra, o que
ainda não é possível.
Apesar do avanço científico e tecnológico, o homem só conseguiu chegar até a Lua. E por enquanto existem poucas
informações sobre outros planetas. Os dados que existem nos permitem tirar algumas conclusões ou formular
hipóteses como na atividade 12.
Atividade 12 – Pesquisando sobre a vida em outros planetas
A tabela a seguir contém alguns dados sobre os planetas do sistema solar.
Planeta
Temperatura aproximada (ºC)
Composição da atmosfera
Mercúrio
um lado 321 e outro -268
gás carbônico
Vênus
acima de 260
gás carbônico, água, nitrogênio
Terra
De -87 a +58
gás carbônico, água, nitrogênio e oxigênio
Marte
meio-dia 21, tarde -18, noite -34
gás carbônico, água, nitrogênio
Júpiter
média -129
hidrogênio, hélio, metano, amônia, água?,
neônio?
Saturno
média -143
semelhante à de Júpiter
Urano
média -184
semelhante à de Júpiter
Netuno
média -194
semelhante à de Júpiter
As tabelas das atividades 7, 8 e 9 contêm outras informações sobre distâncias, diâmetros e tempo de translação dos
planetas. Examinando esses dados, você verificará se existe um ou mais planetas, além da Terra, onde o homem
possa viver sem equipamentos e roupas especiais. As perguntas seguintes orientarão essa atividade.
a) Qual o planeta cujo diâmetro mais se aproxima do diâmetro da Terra?
b) Quanto à distância entre o Sol e os planetas, que planeta é comparável à Terra?
c) Levando em conta as respostas às questões (a) e (b), qual o planeta mais semelhante à Terra?
d) O homem suportaria a temperatura desse planeta, sem usar equipamentos e roupas especiais?
e) Que planeta, além da Terra, apresenta temperaturas suportáveis pelos seres vivos terrestres?
f) A atmosfera desse planeta é adequada à fotossíntese e à respiração de seres vivos semelhantes à maioria dos que
vivem na Terra? Por quê?
g) A análise dos dados fornecidos permitiu encontrar outro planeta, além da Terra, onde fosse possível viver sem
auxílio de roupas e equipamentos especiais?
h) Que dados foram decisivos para sua escolha?
Considerações Sobre a Análise de Dados
Ao levar em conta os diâmetros e as distâncias médias em relação ao Sol, selecionou-se um planeta como o mais
semelhante à Terra. Essa escolha, contudo, foi alterada ao examinar outros dados (temperatura e composição da
atmosfera). Examinando-se um maior número de informações, foi possível tirar conclusões mais fundamentadas.
Entretanto, elas ainda deixam uma duvida: os dados teriam sido suficientes? Na verdade, seria praticamente
impossível enumerar todos os fatores necessários à sobrevivência do homem e de todas as espécies de seres vivos.
Além disso, é preciso lembrar o papel fundamental da energia que atinge a Terra.
Ela permite que materiais necessários aos processos vitais se encontrem em estados físicos adequados. Por
exemplo, o homem não poderia viver sem a presença de oxigênio em outro estado que não o gasoso. É nesse
estado que o oxigênio participa dos processos respiratórios. Outro material essencial para os processos vitais é a
água líquida. É nesse estado físico que a água participa de todos os processos que ocorrem nos seres vivos. É
importante, então, analisar a diversidade de materiais que compõem a Terra e a importância desses materiais para
os seres vivos, principalmente para o homem.
Módulo Didático: A TERRA NO ESPAÇO
Currículo Básico Comum - Ciências Ensino Fundamental
Autor(es): Arjuna C. Panzera e Dácio G. Moura
Centro de Referência Virtual do Professor - SEE-MG / março 2009