É estranho, mas é verdade. Podemos não entender completamente uma das métricas mais simples da astronomia observacional: a que horas o Sol nasce ... realmente?
É algo tão básico que raramente pensamos nisso. Todas as manhãs, o nascer do sol corre para nós do leste até (se você estiver no equador) mais de 1.600 km / h (1.000 milhas por hora) e o fará por dezenas de milhares de manhãs durante toda a vida. Se há uma coisa com a qual você pode contar, é o nascer do sol.
Agora, uma análise da Michigan Tech da Teresa Wilson, do Observatório Naval dos EUA, sugere que os métodos e almanaques tradicionais podem reduzir o tempo de nascer e pôr do sol em até 5 minutos. Wilson anunciou os resultados do fascinante estudo no dia 8 de janeiroº reunião da Sociedade Astronômica Americana em Seattle.
O problema é de refração. Se vivêssemos uma palavra sem ar, o momento calculado e observado do nascer do sol seria fácil ... mas como mamíferos respiradores de ar, teríamos outros problemas para enfrentar. O ar inclina a luz, o que significa que vemos o Sol ligeiramente deslocado de sua verdadeira posição no horizonte devido à atmosfera. Junto com a Lua, o Sol é um dos poucos objetos celestes grandes e próximos o suficiente para parecer mais do que um ponto de luz a olho nu. Além disso, como a Lua, o diâmetro aparente do Sol tem cerca de meio grau de diâmetro, o que significa que você pode alinhar o horizonte local com 720 Sóis de ponta a ponta ou 180 Sóis do horizonte ao zênite. Esse tamanho também muda muito levemente do periélio em janeiro para o afélio em julho, pois o Sol parece crescer e depois encolher de um valor de 31,6 '32,7' arco minutos.
A maioria dos cálculos pressupõe a hora local do nascer e do pôr do sol como quando o centro do disco do Sol limpa o horizonte. Certamente, seu horizonte atual provavelmente está cheio de objetos em primeiro plano que o Sol precisa limpar, a menos que você viva em uma montanha remota ou tenha a sorte de observar o nascer e o pôr do sol na praia.
A maioria dos cálculos padrão do nascer do sol assume um ângulo de refração de 34 ′ de arco-minuto, um pouco maior que o diâmetro aparente do Sol. Wilson observa no estudo que esse valor é citado em 1865, e seu uso pode remontar a esse período.º mestre de óptica do século, Isaac Newton. No entanto, esse valor é uma aproximação e não leva em consideração as condições meteorológicas locais. O ar se comporta de maneira muito diferente, digamos, em uma manhã ainda de janeiro nos Grandes Lagos, em comparação com uma manhã quente e poeirenta de julho na costa oeste da África. No entanto, o simples uso de um valor padrão pressupõe que as verdadeiras condições nesses locais díspares sejam as mesmas.
O estudo de Wilson analisou registros históricos de 514 pores do sol e 251 nascer do sol de 30 localizações geográficas separadas. A maioria deles (cerca de 600) veio com dados meteorológicos para o site, que Wilson então alimentou em três modelos de refração separados.
Wilson descobriu que, enquanto o nascer e o pôr do sol variavam de acordo com a estação, as previsões de inverno tendiam a atrasar-se, enquanto as de verão eram mais cedo. Ver o nascer do sol sobre a água parecia aumentar o efeito, embora levar em conta a altitude do observador diminuiu a discrepância.
Além disso, modelar o efeito complexo do clima na troposfera não fez a discrepância desaparecer. Wilson descobriu que, usando o atual padrão de 34 ', não podemos prever o tempo real do nascer do sol para melhor do que em 2 minutos.
Por que isso Importa? Wilson observa que um minuto de erro na medição do nascer do sol no mar usando a navegação celestial pode levar a até 15 milhas náuticas de erro. Isso é crucial, pois a Marinha dos EUA recomeçou a ensinar a navegação celestial da velha escola de cadetes, no caso de um ataque cibernético cegar a capacidade do GPS. Além disso, por enquanto, nosso tempo está definido para o tempo astronômico, embora tenha havido apelos para se afastar desse padrão e abolir a exclusão e a inserção de segundos bissextos a partir de 2023. Mas acho que a história realmente fascinante aqui é o fato que a ciência em torno dessa faceta básica da astronomia é algo que realmente qualquer um poderia ter feito, se eles simplesmente pensassem em fazê-lo.
A solução? Talvez previsões inteligentes possam funcionar para dar conta das condições atmosféricas locais, proporcionando aos observadores uma melhor previsão do nascer e do pôr do sol.
... e o Sol continuará a subir e se pôr, todos os dias.
