À zero hora do dia 1º de janeiro, completamos o início de um novo ano, sempre com muita alegria e esperanças de renovação da fraternidade entre os homens. Muitos afirmam naquela hora que "a Terra deu mais uma volta" e pulam as tradicionais sete ondinhas. Só que não: a Terra, na verdade, não completou uma volta exata em torno do Sol naquele momento.
O ano médio não tem exatos 365 dias, mas sim 365,242 dias. Isso quando se trata do ano tropical, sendo o que usamos em nosso calendário civil. Baseado no ciclo das estações, ele é medido pelo tempo que a Terra leva para completar uma volta ao redor do Sol em relação aos equinócios, ou seja, os pontos onde o dia e a noite têm a mesma duração.
Mas é importante destacar que existem diferentes tipos de anos astronômicos, cada um com sua definição própria e propósito específico. No caso do ano sideral, por exemplo, que é o tempo que a Terra leva para completar uma órbita ao redor do Sol em relação às estrelas fixas, sua duração média é 365,256363004 dias (365 dias, 6 horas, 9 minutos e 10 segundos).
O que é o ano sideral?
Reconhecido depois do ano tropical, o ano sideral surgiu quando os astrônomos antigos começaram a observar o movimento das estrelas fixas no céu em relação à Terra. Como na época eles acreditavam que a Terra era estacionária e que existia uma "esfera celeste" com estrelas fixas, desenvolveram o conceito do ano sideral para medir esse ciclo estelar.
Curiosamente, ainda que partissem de premissas erradas (como a existência da esfera celeste), os observadores do passado conseguiram fazer medições muito precisas. Eles até perceberam que o novo ano sideral era diferente do ano das estações, sendo o astrônomo e matemático grego Hiparco o primeiro a notar e medir essa diferença.
Essa diferença de pouco mais de 20 minutos entre os dois referenciais de ano pode parecer insignificante, mas tem implicações astronômicas notáveis. Ela foi fundamental para o desenvolvimento da astronomia antiga e continua relevante para cálculos precisos na astronomia moderna, como no ajuste de efemérides (tabelas com posições de objetos celestes) e medições orbitais.
Diferenças entre o ano tropical e o ano sideral
Quando visto da Terra, o movimento do Sol no céu deveria corresponder exatamente à translação da Terra em torno do Sol no referencial solar. Isso porque, após uma volta completa da Terra em volta do Sol, este percorreria a mesma linha no céu, no sentido norte=sul. Assim, se o eixo da Terra fosse fixo, o ano tropical e o ano sideral seriam coincidentes.
Mas não é o que ocorre na realidade: o eixo terrestre gira como se o planeta fosse um pião, em um movimento chamado "precessão". Esse movimento altera gradualmente a orientação do eixo planetário em relação às estrelas e ao Sol. Com isso, a Terra atinge a mesma orientação em relação ao Sol (nos equinócios e solstícios) um pouco antes de completar sua volta completa ao redor da nossa estrela, ou seja, antes de um ano sideral terminar.
Essa "antecipação" equivale à diferença entre os anos sideral e tropical, de pouco mais de 20 minutos. No entanto, como o movimento completo de precessão do eixo da Terra, que leva a uma mudança gradual na orientação do eixo de rotação da Terra, dura cerca de 25.770 anos tropicais, esse tempo equivale há 25.771 anos siderais.
A história do ano sideral ilustra como o progresso científico nem sempre ocorre de forma direta ou gradual. À medida que a ciência avança, os cientistas têm que substituir conceitos até então tidos como óbvios ou naturais, por novos modelos ou teorias aparentemente absurdas, que acabam se revelando mais precisos com o tempo.
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