As quatro estações

As estações do ano:

A Terra possui vários movimentos, dos quais merecem destaque dois por serem os mais evidentes. Assim, temos o movimento de rotação que a leva a dar uma volta sobre si mesma em 24 horas e um movimento em volta do Sol em que demora 365,25 dias a fazer o percurso completo.

Como se sabe o movimento de rotação leva à sucessão dos dias e das noites e realiza-se em torno de um eixo, o eixo de rotação. Aos pontos onde esse eixo de rotação toca na superfície terrestre damos o nome de pólos.

Se imaginarmos esse eixo prolongado no espaço para norte e para sul, vamos ter aos pólos da esfera celeste. Junto ao pólo norte celeste está a famosa Estrela Polar. Aliás, a estrela tem esse nome por estar perto do pólo. No hemisfério sul, não há nenhuma estrela brilhante junto ao respectivo pólo, por isso não há uma «estrela polar do sul».

Ao longo de todo o ano vemos a Estrela Polar quase na vertical do nosso pólo norte, ou seja, não há uma modificação significativa da direcção do eixo de rotação da Terra em relação ao céu num período de um ano. (Para períodos bastante maiores há uma mudança chamada precessão, mas essa não importa para esta explicação.)

Mas é em relação ao Sol que as coisas “aquecem” mais.

Para começar, ao girar em torno da nossa estrela, a Terra “desenha” um plano. Ora acontece que o eixo de rotação tem em relação a esse plano da órbita da Terra uma inclinação de cerca de 23,5º. (Ver figura anexa)

É essa inclinação a causa das estações do ano. Assim, nas datas dos equinócios o Sol aparece na vertical do equador ao meio-dia e por toda a Terra nasce rigorosamente a este, tendo o seu ocaso a oeste.

Uma vez passado o dia do equinócio, o Sol vai ser visto cada vez mais afastado, seja para norte, seja para sul do equador. Entre 21 de Março e 21 de Junho aparece cada vez mais a norte. Cerca deste último dia, atinge o solstício de Verão do hemisfério norte, pelo que ao meio-dia está na vertical do trópico de Câncer e ilumina generosamente o hemisfério norte. Nesta época do ano, os dias são maiores do que as noites (na região do pólo norte é sempre dia). Estando mais horas acima do horizonte e mais alto no céu, causa uma subida acentuada da temperatura. Em compensação, nessa época no hemisfério austral os dias são curtos, e no pólo sul é sempre noite.

Depois do solstício de Junho, o Sol vai aparecer cada vez mais para sul, até que cerca de 21 de Setembro fica na vertical do equador, tal como seis meses antes.

A partir dessa altura, os dias no hemisfério sul são cada vez maiores do que as noites (e ao contrário no hemisfério norte). Nessa fase o Sol é visto cada vez mais a sul. Assim, cerca de 21 de Dezembro o Sol é visto na vertical na latitude do trópico de Capricórnio ao meio-dia.

O ciclo prossegue com o Sol a surgir cada vez mais para norte até que, chegados ao equinócio de Março, temos de novo o Sol sobre o equador e os dias a terem a mesma duração que as noites em toda a Terra. Bem… há uma excepção: nas datas dos equinócios, nas regiões polares o Sol anda “sobre” o horizonte durante as 24 horas do dia.

Curiosidades: Se o eixo de rotação da Terra fosse perpendicular ao plano da órbita, todos os dias do ano seriam dias de equinócio, ou seja, não haveria estações do ano.

Pelo contrário se aquele eixo fosse paralelo ao plano orbital (a Terra giraria deitada na sua órbita como acontece com o planeta Úrano) teríamos estações do ano muito acentuadas e, de seis em seis meses, o Sol ficaria na vertical de cada um dos pólos.

Relação entre a distância ao Sol e as estações do ano: O momento em que a Terra se aproxima mais do Sol é cerca do dia 4 de Janeiro, ou seja, em pleno Inverno no hemisfério norte.

A variação da distância, embora em termos de quilómetros seja significativa, em termos de percentagem é pouco importante (apenas 1,7%), pelo que o seu impacto no clima é discreto. Mais concretamente a variação da distância da Terra ao Sol é da ordem dos 2,5 milhões de quilómetros, mas a distância média é de cerca de 150 milhões de quilómetros.

Ainda assim, essa diferença de distância explica o Inverno menos frio (e o Verão menos quente) no hemisfério norte do que no sul. Mas onde o impacto é mais notório é na duração das estações do ano. Enquanto que o Verão do hemisfério norte conta com 92 dias o do hemisfério sul não ultrapassa os 90. A razão é simples: quando a Terra está mais próxima do Sol, no periélio, a sua velocidade orbital é maior.

Autor: Carl Sagan (gentil colaboração de Irmão de outra obediência maçónica)