O nosso sistema solar

O relógio dos Homens

No nosso dia a dia, a maneira como contamos o tempo é baseada na periodicidade que constatamos nos movimentos da Terra: –O período da sua rotação fixa a duração do nosso dia, o período de translação fixa a duração do nosso ano. Conhecemos não só o movimento da Terra, como também os ciclos lunares, os quais foram usados para contar o tempo (a duração do mês está relacionada com o período do movimento da Lua em torno da Terra, 29.5 dias, e a da semana com os quartos lunares).

Stonehenge, construído há 4000 mil anos, é um monumento à previsibilidade. Constatando os ciclos lunares e a posição do Sol ao longo da eclíptica, os antigos construíram este monumento relógio que marca por exemplo os solstícios e equinócios. No solstício de Verão, o Sol nasce na sua posição mais a norte; no solstício de Inverno, o Sol nasce na sua posição mais a sul.

De uma maneira geral, a regularidade do movimento dos astros foi evidente desde a antiguidade, quando ainda se pensava que a Terra estava parada e o Sol e os outros astros se deslocavam no céu. Além dos conhecidos ciclos do Sol e da Lua, cedo foram identificados outros corpos no sistema solar que, segundo as observações copiosamente anotadas, pareciam exibir um movimento periódico através da esfera celeste: Os planetas. Há registos destas observações na civilização babilónica, chinesa, egípcia e mais tarde na Grécia e em Roma. Olhar o céu transmite ainda hoje uma tal sensação de vastidão e de distância que a constatação de que bem 'lá em cima', uns pequenos astros errantes descrevem um movimento que se repete regularmente terá tido sempre um enorme impacto. Esta ordem celeste, manifestação de uma harmonia universal e intemporal, marcou a cultura antiga e todo o pensamento humano de uma forma profunda.

Na Grécia antiga apareceram as primeiras tentativas para, fazendo uso da grande quantidade de observações registadas ao longo dos anos, criar um modelo geométrico que permitisse não só descrever o real movimento dos planetas de uma forma mais precisa, como também dar capacidade de previsão sobre a sua posição futura. Este esforço culmina com o modelo de Ptolomeu, que é em muitos sentidos a primeira teoria científica.

Cláudio Ptolomeu (87-151) e representação esquemática do modelo ptolomaico.

Na sua procura de ordem, Kepler imaginou uma relação entre as órbitas dos seis planetas conhecidos e a geometria dos cinco sólidos platónicos.

O modelo ptolomaico, que data do séc. II D.C., é o primeiro modelo da antiguidade capaz de prever o movimento dos planetas conhecidos e a teoria que dominou a Astronomia durante mais de 14 séculos. No entanto, tratando-se de um modelo geocêntrico assente na hipótese de que qualquer planeta segue um movimento circular composto, foi necessário introduzir uma geometria progressivamente mais complexa para ir dando conta das observações cada vez mais precisas.

Muito mais tarde, no princípio do séc. XVI, Nicolau Copérnico (1473 – 1543) fez a proposta de um modelo parecido com o ptolemaico nos seus métodos mas com o Sol no centro do sistema solar. O modelo copernicano teve o mérito de ter trazido uma nova hipótese, ainda que polémica, para discussão nos círculos de astrónomos.

Esta discussão culminou com o trabalho de Johannes Kepler (1571 – 1630), o talentoso matemático, que após um longo escrutínio das observações de grande precisão efectuadas por Tycho Brahe (1546 – 1601) chegou ao enunciado das suas famosas 3 leis. Kepler acreditava que a divina harmonia se manifesta num Universo regido por leis matemáticas simples, e foi isso o que o levou a substituir os complicados modelos de Copérnico e Ptolomeu pela lei simples que descobriu escondida nos registos astronómicos mais precisos da época: todos os planetas descrevem elipses com o Sol num dos focos.