Figura 1: O círculo de pedras de pedras de Stonehenge, situado na Inglaterra, era um antigo observatório astronômico e ainda hoje marca com precisão os solstícios e equinócios.
Provavelmente a Astronomia é mais antiga das ciências e tem uma história tão longa quanto à história da própria humanidade. A observação dos céus tem fascinado pessoas desde épocas pré-históricas até os tempos modernos. Nossos antigos ancestrais observarem o firmamento por prolongados períodos e conseguiram perceber neste, padrões que estavam relacionados a fenômenos aqui na Terra. Quando, por exemplo, uma dada estrela brilhante surgia no horizonte imediatamente ao pôr do Sol, era percebido que junto ao surgimento desta vinha a época de tempos quentes ou ainda, quando determinado grupo de estrelas estava visível no céu ocorria à época propícia para a coleta de frutas. Assim a humanidade passou a se orientar no tempo e o céu se tornou o seu grande primeiro e grande calendário.
Com a possibilidade de prever a época das estações do ano, o homem começou a produzir seu próprio alimento cultivando-o. A Astronomia possibilitou o surgimento da agricultura e assim muitos grupos humanos deixaram a vida nômade e deste modo surgiram as primeiras aldeias e daí as primeiras vilas e cidades e depois disso as grandes civilizações.
As antigas civilizações mantinham seus observatórios astronômicos com a finalidade de manter o calendário e fazer previsões das estações do ano.
Figura2: As pirâmides do Egito eram alinhadas pelas posições das estrelas.
Por um longo período a Astronomia ficou limitada á contemplação das belezas celestes, mas com o passar do tempo o homem foi desenvolvendo os fundamentos da Astronomia buscando desvendar as leis que regem os movimentos dos astros e explicar vários fenômenos que eram observados no céu.
A história da Astronomia pode ser sintetizada em quatro períodos:
- Da Astronomia antiga até a fundação da Escola de Alexandria;
- Da Escola de Alexandria até a civilização árabe;
- Do fim da civilização árabe até o renascimento no ocidente.
- Da Astronomia moderna.
1 – Da Astronomia antiga até a fundação da Escola de Alexandria.
As mais antigas observações Astronômicas registradas foram feitas pelos chineses. Os antigos sábios chineses estudaram a região do firmamento conhecida como faixa zodiacal que apontavam os pontos do nascer e do ocaso do Sol, nas diversas estações do ano e também verificaram os movimentos dos planetas Mercúrio, Marte, Júpiter e Saturno no céu. Conheciam a inclinação da eclítica e utilizavam os eclipses para anotações cronológicas para fins religiosos e montar calendários.
Os Caldeus, depois dos chineses, foram os observadores mais antigos e a eles é devido a descoberta do período de Saros, correspondente a 223 lunações que recolocam a Lua na mesma posição com relação aos nodos, ao perigeu e ao Sol, o que permite prever, de forma aproximada, a repetição dos eclipses.
Os egípcios, nos tempos antigos, foram também uma importante referência em termos de conhecimentos astronômicos. A reputação dos sacerdotes egípcios era tão boa que vários sábios gregos, entre eles Platão, Pitágoras, Thales e Eudoxo foram para lá em busca de conhecimento para a cultura grega.
Na antiga Grécia, os conhecimentos astronômicos estavam limitados às observações do Sol, da Lua e dos planetas conhecidos na época. Thales, filosofo grego nascido em 640 A.C., foi fundador da escola jônica, onde na qual era ensinado sobre a esfericidade da Terra, a obliquidade da eclítica e também sobre as causas verdadeiras dos eclipses da Lua e do Sol.
Da escola jônica surgiu o grande filosofo Pitágoras, nascido em Samos por volta do ano 590 A.C., fundador da outra escola notável, a pitagórica, que ensinava o duplo movimento da Terra e admitia que os planetas eram habitados.
Eudoxo de Cnide, discípulo de Platão, separou a Astronomia dos outros conhecimentos de seu tempo. Platão propôs um problema a Eudoxo: será possível representar os movimentos dos corpos celestes por movimentos circulares uniformes e concêntricos? Eudoxo respondeu que sim e imaginou 27 esferas para explicar o movimento dos corpos celestes.
Figura3: Representação das esferas celestes.
Nesse sistema Eudoxo colocou uma esfera para a revolução diurna das estrelas, três esferas par o Sol, três para a Lua e as 20 esferas restantes explicavam o movimento dos cinco planetas conhecidos.
Calipo aceitou o sistema de Eudoxo e acrescentou mais sete esferas a este. Posteriormente, Aristóteles elevou o número de esferas para 56.
2 – Da Escola de Alexandria até a civilização árabe.
Um sistema que combinava observações astronômicas por meio de instrumentos de medidas angulares utilizando cálculos baseados em trigonometria elementar surgiu pela primeira vez na Escola de Alexandria. Este procedimento permitiu que a Astronomia tomasse um novo rumo. Assim as posições das estrelas, o movimento dos planetas, da Lua e do Sol passaram a ser estudados com mais precisão.
Por vinte e seis anos os astrônomos Aristilo e Timocaris observaram o céus da época e determinaram a posição de muitas estrelas. Este trabalho permitiu a Hiparcos, que reconstruiu as observações passadas, o estudo de vários fenômenos celestes. Este cuidadoso observador calculou a duração do ano trópico em aproximadamente 365 dias e ¼. Utilizando dados de observações de 30 anos deduziu que o intervalo entre dois equinócios são diferentes. A atuação de Hiparcos pelos valiosos trabalhos que realizou garantiu seu nome entre os mais respeitados e beneméritos Astrônomos da história.
Erastótenes e Aristarco, notáveis astrônomos de seus tempos se destacaram, o primeiro pela determinação do comprimento do meridiano que passa por Siena e Alexandria (determinou a circunferência da Terra) e o segundo pela implementação do método para determinar as distâncias da Terra à Lua e da Terra ao Sol.
Figura 4: Representação de Erastótenes.
No Ano 25 depois de Cristo nasce no Egito Ptolomeu. Seus trabalhos deram novos rumos as Astronomia e sistematizou os conhecimentos antigos bem como instituiu a concepção geocêntrica do mundo, que prevaleceu no conceito da humanidade por muitos séculos. No período entre Hiparco e Ptolomeu Júlio Cesar incumbe o matemático Sosigeno a reforma do antigo calendário romano.
3 – Do fim da civilização árabe até o renascimento no ocidente.
Os árabes conservaram os ensinamentos de Alexandria que os traduziram para o Almagesto , a sintaxe de Ptolomeu.
Um dos principais observadores Árabes foi Albategnius, que viveu por volta do ano 880 depois de cristo. Este Astrônomo se destacou também em temas matemáticos. O príncipe tártaro Ulugh-Beigh organizou um catálogo de estrelas . Os astrônomos árabes contribuíram de forma significativa para o aperfeiçoamento dos instrumentos de medidas angulares.
Figura5: Trecho do Almagesto, a sintaxe de Ptolomeu.
O Tratado da Esfera parece ser a mais antiga obra de Astronomia da Europa, atribuído ao monge inglês Sacrobosco (João Halifaz), nascido em 1200. Nessa época já existiam severas críticas ao sistema de Ptolomeu.
As observações feitas pelos astrônomos Purbach, Regiomontanus e Walterhus prepararam o terreno para que Copérnico desenvolvesse o sistema de mundo que revolucionou a Astronomia.
4- Da Astronomia moderna.
Este período tem início com Nicolau Copérnico, nascido na Polônia, em 1473 e falecido em 1543. O sistema desenvolvido por Copérnico baseia-se no duplo movimento da Terra e dos planetas em torno do Sol. Neste modelo o Sol é o centro dos movimentos dos planetas e os círculos imaginados pelos antigos desaparecem. O movimento diurno dos astros passam a ser entendidos como uma ilusão consequente do movimento de rotação da Terra e os fenômenos da precessão, nutação, aberração e paralaxe ânua, passaram a ter explicações lógicas.
As Revoluções dos Orbes Celestes, obra publicada por Copérnico no ano de sua morte, atentava contra as ideias religiosas da época e encontrou grande resistência em sua aceitação. Devido a sua simplicidade e lógica conseguiu vencer a resistência de sua aceitação e contribuiu muito para o estabelecimento e desenvolvimento da ciência dos céus.
Nesse período os progressos da Mecânica, da Física em geral e de outras ciências proporcionaram aos astrônomos meios para a construção de melhores instrumentos próprios para às observações celestes.
Tycho Brahe, astrônomo nascido na Dinamarca em 1546, falecido em 1601, dedicou-se desde cedo aos estudos de Astronomia se tornando, depois de Hiparco, o mais habilidoso e criterioso observador do céu. O rei da Dinamarca Frederico II, concedeu a Brahe uma pequena ilha na qual montou o seu observatório e lá imaginou um sistema de mundo onde neste os planetas descreveriam órbitas circulares e o Sol com o sistema planetário se deslocaria em torno da Terra descrevendo um círculo. Neste modelo e os planetas manteriam os seus epiciclos e as estrelas girariam em torno da Terra diariamente. Este modelo proposto por Tycho Brahe teve curtíssima duração, não sendo aceito nos domínios da Astronomia.
Galileu Galilei, astrônomo nascido na Itália em 1564 e falecido em 1642, produziu memoráveis trabalhos no âmbito das ciências que o colocaram em destaque na galeria dos grandes gênios da humanidade. Quando surgiu o modelo de Copérnico, muitas objeções foram feitas onde algumas eram em nome de prejuízos religiosos e outras de natureza científica. Naquela época uma das objeções alegava que se Vênus girasse em torno do Sol, então deveria apresentar fases como a Lua.
Galileu afirmava que Mercúrio e Vênus e os demais planetas estavam sujeitos ao fenômeno das fases. Logo após a construção de sua famosa luneta ele teve confirmada as suas previsões. Logo depois descobriu os quatro satélites mais brilhantes de Júpiter (hoje denominados satélites Galileanos), destruindo assim mais uma objeção referente a aceitação da do modelo de Copérnico.
Figura 6: Desenho da luneta de Galileu.
Johannes Kepler nasceu na Alemanha no ano de 1571 e faleceu em 1630, fundou a geometria celeste e descobriu as leis que regem o movimento geométrico dos planetas. Foi um importantíssimo defensor da doutrina de Copérnico e realizou vários trabalhos baseados nos dados de observações feitas por Tycho Brahe, referentes ao planeta Marte. Montou a órbita de Marte em torno do Sol reconhecendo que a trajetória descrita pelo planeta é uma elipse, na qual o Sol ocupa um dos focos. Depois, formulou as três leis que regem o movimento dos corpos do sistema solar.
