Movimento da Lua e eclipses

Gastão B. Lima Neto Vera Jatenco-Pereira

IAG/USP

AGA 210 – 1° semestre/2016

Agradecimento ao Prof. Roberto Boczko pelo material cedido.

A Lua vista da Terra Fases da Lua Órbita da Lua Eclipses

Terra e Lua

Tamanho da Terra e da Lua fora de escala.

A Lua é o maior satélite em relação ao seu planeta no Sistema Solar.

Origem da Lua Provavelmente colisão de um corpo do tamanho de Marte com a Terra há ~ 4,5 bilhões de anos. Pouco ferro na Lua: => feita por material da crosta terrestre

5 horas após a colisão

Movimento da Lua

•  Observação dia a dia no mesmo horário. •  As estrelas nascem cerca de 4 minutos mais cedo. •  A Lua tem um movimento em relação às estrelas de Oeste para Leste,

cerca de 13,2° por dia.

Lua vista da Terra

•  Sempre a mesma face

Translação da Lua

Sol

Período de rotação

sincronizado com o período de revolução

Movimento da Lua

•  A Lua sempre mostra (praticamente) o mesmo lado para a Terra; •  Fases da Lua: Aristarco Séc. III a.C.

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Movimento da Lua

•  Fases da Lua: posição relativa da Terra, Sol e Lua. •  “Bamboleio” da Lua � Libração. •  Mudança do tamanho aparente � órbita elíptica.

António Cidadão, http://www.astrosurf.com/cidadao/

Movimento da Lua

•  Observação de um observador hipotético acima do Sistema Solar a partir de janeiro. (www.astro.iag.usp.br/~gastao /PlanetasEstrelas/TerraLuaSol.html)

Movimento da Lua: mês

•  Mês sinódico (lunação, intervalo entre duas luas cheias): 29,53 dias (em média). •  Mês sideral (translação em relação a um referencial fixo): 27,32 dias

•  Qual é o período de rotação da Lua em torno do seu próprio eixo?

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Movimento da Lua e da Terra

•  Observe as estações do ano, rotação da Lua e eclipses

www.astro.iag.usp.br/~gastao/PlanetasEstrelas/TerraLuaSol.html

Eclipses

•  Do grego, "deixar de existir".

•  Definição astronômica: fenômeno que ocorre quando um corpo celeste passa pela sombra de outro corpo. –  Eclipse da Lua => a Lua passa pela sombra da Terra –  Eclipse do Sol => a Terra passa pela sombra da Lua

•  Também são observados eclipses dos satélites de Júpiter (quando passam pela sombra de Júpiter).

•  Não confundir com ocultação (quando um corpo não é visível devido a um outro corpo na linha de visada).

Eclipses

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Eclipse Solar

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Por que não ocorrem 2 eclipses por mês, um do Sol na Lua Nova e um da Lua na Lua Cheia?

Eclipses •  Por que não ocorrem 2 eclipses por mês, um do Sol na Lua

Nova e um da Lua na Lua Cheia?

•  O plano da órbita da Lua não coincide com o plano da órbita da Terra (a eclíptica): 5,2° de inclinação.

•  Para ocorrer um eclipse, a Lua deve estar próxima do nodo.

Eclipse do Sol

•  Um observador na umbra observa um eclipse total do Sol; •  Um observador na penumbra observa um eclipse parcial; •  Se a umbra não chega até a superfície da Terra, observa-se um

eclipse anular do Sol.

Eclipse do Sol

•  Aparência de um eclipse.

Eclipse do Sol

•  Eclipse de 29/03/2006 visto da Lua

Eclipse do Sol

•  Eclipses do início do Séc. XXI http://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/eclipse.html

azul: total verde:anular

Eclipses do Sol

•  Eclipse anular, 3/10/2005, Stefan Seip

•  Eclipse total, 29/3/2006, Anthony Ayiomamitis

•  Eclipse total, 29/3/2006, Gerhard Bachmayer

Coroa solar

Eclipse da Lua

•  Se a Lua passa pela umbra, temos um eclipse total; •  Se a Lua passa pela parcialmente pela umbra, temos um

eclipse parcial. •  Se a Lua passa apenas pela penumbra, temos um eclipse

penumbral.

Eclipse da Lua

•  Exemplo de um eclipse total da Lua.

Eclipses da Lua

•  Eclipse total, 27/10/2004, Fred Espenak

•  Apesar da sombra da Terra, a Lua não fica completamente escurecida.

–  Parte da luz que passa pela atmosfera terrestre é desviada e ilumina a Lua.

Eclipses •  A umbra da Lua se move com velocidade entre 1700

e 3400 km/h no solo da Terra, de Oeste para Leste.

•  A umbra da Lua tem no máximo 270 km de largura.

•  A totalidade de um eclipse solar dura, no máximo, 7m30s (o mais longo eclipse nos próximos 3000 anos será em 16/7/2186, passando pelo norte da América do Sul).

•  Um eclipse da Lua dura no máximo 3h50; –  a totalidade dura no máximo 1h40m.

Eclipses

•  Em um ano ocorrem, no mínimo, 2 eclipses (neste caso, ambos são solares).

•  No máximo ocorrem 7 eclipses em um ano (neste caso, no mínimo 2 são lunares).

•  O ciclo dos eclipses se repetem a cada 18 anos e 11,3 dias. –  Neste período ocorrem 86 eclipses. –  Esta recorrência foi descoberta na antiguidade e chama-se Período

de saros.

•  Tales de Mileto tem a reputação de ter previsto a ocorrência de um eclipse em 585 a.C. (altamente duvidoso).

•  Durante o eclipse de 29/05/1919, observado em Sobral-CE, foi observado o desvio gravitacional da luz, confirmando a teoria da Relatividade Geral de Einstein.

Eclipses •  Próximos eclipses totais do Sol:

09/03/2016 (Sumatra, Borneo, Pacífico); 21/08/2017 (Pacífico Norte, EUA, Atlântico); 02/07/2019 (Pacífico Sul, Chile, Argentina); 14/10/2020 (Pacífico Sul, Chile, Argentina).

•  Próximo eclipse anular do Sol, visível parcialmente de São Paulo: 26/02/2017, 02/07/2019 (minutos antes do pôr do Sol), 14/12/2020, 14/10/2023 (Anular no N e NE).

•  Últimos eclipses totais do Sol: 13/11/2012 (Austrália, Pacífico Sul); 20/03/2015 (Atlântico Norte, Ilhas Faeroe e Svalbard);

•  Próximo eclipse total da Lua: 31/01/2018 (Asia, Austrália); 27/07/2018 (América do Sul, África, Europa).

•  Últimos eclipses totais da Lua: 04/04/2015 (Austrália, Japão, Pacífico e Alaska); 28/09/2015 (América do Sul).

http://www.mreclipse.com/main/preview.html

Eclipses •  Próximo eclipse total do Sol que será

observado no Brasil: 12/8/2045 (Amapá, São Luiz, João Pessoa, Recife).

Eclipses •  Próximo eclipse total do Sol visível de São Paulo

em 13/06/2113 (próximo eclipse parcial, 26/02/2017).