3000 a.C.3000 a.C.
ANTES DOS STONEHENGES SEREM CONSTRUÍDOS...
STONEHENGE, (INGLATERRA)
STONEHENGE, (EGITO)
Círculo de Goseck
4900 a.C.4900 a.C.
Disco de Nebra
1700 a 2100 a.C.
1700 a 2100 a.C.
Máquina de Anticítera
87 a.C.87 a.C.11
... E ANTES MESMO DO PLANALTO DE NASCA SER CONSTRUÍDO
TAMBÉM...
E ANTES DA INVENÇÃO DE INSTRUMENTOS APROPRIADOS...
... O HOMEM OBSERVAVA O CÉU!
Mundo na Antigüidade
Lua
MarteMercúrioJúpiterVênus
SaturnoS l
Estrelas (6000)
Os movimentos do céu
ESTRELAS
todos os astros diariamente
Sol anual
Lua mensal
Estrelas anual
Planetas complicado
Os movimentos do céu
Os movimentos do céu
A VALSA DOS
PLANETASLANETAS
voltando um pouco no tempo...
• séc. II d.C. – Claudius Ptolemaeus (Ptolomeu)
• surgimento da astrologia popular moderna
• para aperfeiçoar a astrologia houve a necessidade da astronomia
• tentou compreender o movimento retrógrado dos planetas
Movimento aparente não “perfeito”
Oeste Leste
?“Laçada”
Sistema Geocêntrico
Sistema Geocêntrico( Ptolomeu, séc. II )
Esfera das estrelas fixas
Ter
LuaMer Vên
SolMar
Júp
Sat
22
Sistema de Epiciclos( Apolônio, séc. III a .C. )
Terra
Planeta
E
Deferente
Epiciclo
Sistema Complexo de Epiciclos
Terra
Planeta
E
Deferente
Epiciclo
Sistema de Epiciclos
33
Posição de Mercúrio ou de Vênus em relação ao Sol
Vênus após o pôr-do-sol
Oeste
Vênus antes do nascer do Sol
Leste44
Filósofos e Astrônomos Antigos Famosos
200400 1000800600400200 1200 1400 1600
Newton
KeplerGalileu
Tycho Brahe
Copérnico
0
PtolomeuHiparcos
EratóstenesAristarco
AristótelesHeráclides
Pitágoras
Ulugh Beg
Nasceu em Thorn (Polônia), a 19 de fevereiro de 1473.Com a morte do pai, um rico comerciante, em 1483, foi viver juntamente com a mãe e os irmãos na residência do tio materno Lucas Watzelrode, cônego de Wloclawek. Em 1491, entrou para a Universidade de Cracóvia, onde estudou medicina.
Em 1497 fez sua primeira observação astronômica, a ocultação da Estrela Aldebarã pela Lua.Em 1506 começou a desenvolver um sistema astronômico com base em suas observações dos corpos celestes e logo constatou que a hipótese geocêntrica não era compatível com a realidade. De 1510 a 1514 compôs um pequeno trabalho intitulado Commentariolus (Pequeno comentário).
Copérnico sabia das dificuldades de aceitação do heliocentrismo:
-A Bíblia colocava a Terra e o homem como centro do Universo
- Antes de sua teoria, os homens consideravam como verdadeira a tese de Ptolomeu, que defendia a idéia de que a Terra era o centro do universo
A igreja tornou-se extremamente sensível a tudo o que pudesse parecer heresia. Mesmo assim Copérnico continua suas pesquisas em silêncio.
Sistema Heliocêntrico( Copérnico, séc. XVI )
Sistema Heliocêntrico - movimento dos planetas
“ Partindo daí, comecei a considerar a mobilidade
da Terra; e, embora a idéia parecesse absurda,
como eu soubesse que antes de mim fora
concedida a liberdade de imaginarem toda sorte de
pequenos círculos para explicar os fenômenos das
estrelas, pareceu-me talvez me fosso permitido,
pela suposição de que a Terra fosse dotada de
algum movimento, tentar alcançar conclusões mais
fundamentais que as de meus antecessores com
respeito as revoluções dos corpos celestes”
Sistema Heliocêntrico
No interior de uma circunferência imóvel roda sem deslizar outra circunferência de raio duas vezes menor. Que linha descreve, durante o movimento, o ponto arbitrário K da circunferência menor?
A resposta é surpreendentemente simples:
o ponto K move-se em linha reta, mais precisamente, sobre um diâmetro da circunferência fixa.
Por volta de 1530 divulgou o artigo Commentarioulus, apresentando resumidamente o Sistema Heliocêntrico. Ele retardou o quanto pôde a publicação completa de seus trabalhos astrônomicos até que em 1540, autorizou a edição de seu célebre tratado, De Revolutionibus Orbium Coelestium ( Sobre a as Revoluções das Órbitas Celestes), com a precaução de dedicá-lo ao papa.
Doente , em seu leito recebe a primeira cópia do livro na manhã de 24 de maio de 1543 e morreu na tarde do mesmo dia.
55
1571 - 1630
(O último astrólogo científico, o primeiro astrofísico)
27/12/1571 - Weil der Stadt -
atual Alemanha. (região da
Swabia - Württemberg )
15/11/1630 - Regensburg.
Astrônomo matemático.
grandes contribuições:
• descrição do movimento planetário através 3 leis• propôs que as leis físicas que governam a Terra, são as mesmas que governa os céus• trabalhos em ótica (lentes e olho humano)• descreveu a lei do inverso do quadrado para refração da luz, reflexão em espelhos planos e curvos e o princípio da câmera escura• analisou a supernova de 1604• descreveu a passagem do cometa Halley em 1607•Logaritmos e volumes de sólidos
O COMETA DE HALLEY
A vida de Kepler...
- Na infância: • enviado a um seminário protestante em Maulbronn• curiosidade supera o temor de Deus• obsessão de entender o mundo• estudou grego, latim, música e matemática
- Em 1589, deixou Maulbronn para estudar na grande Universidade de Tübingen• adotou com fervor o modelo heliocêntrico de Copérnico
-Nomeado para Graz, Áustria, como professor de matemática• vendia almanaques astronômicos e meteorológicos e horóscopos• momento de epifania, descoberta a estrutura de sustentação dos planetas
a Guerra dos Trinta Anos atinge Praga
• perde mulher e filho em epidemia
• excomungado pela igreja luterana e deposto de seu padrão real
• Katharina Kepler foi acusada de feitiçaria e aprisionada em Württemberg
• livro Somnium (O Sonho), tenta divulgação científica
1628 - Tabelas Rudolfinas
“Alguns desses panfletos (de previsões astrológicas) se revelarão verdadeiros, mas a maioria o tempo e a experiência mostrarão sem significado e inúteis. A última parte será esquecida (literalmente: escrita nos ventos), enquanto a anterior entrará cuidadosamente nas memórias das pessoas, como é comum com o povo.
Kepler, Sobre as fundações mais corretas da astrologia (Praga, 1602).
1597 - “Mistério Cosmográfico”
Mysterium Cosmographicum
Exposição da teoria de Copérnico.
Força produzida pelo Sol rege os movimentos planetários.
Distâncias dos planetas ao Sol justificadas por meio de analogia com os 5 poliedros regulares.
O Mistério Cósmico
¨ O grande prazer que tive pela descoberta nunca poderá ser traduzido em palavras...Não a refutarei não importa gastos nem
dificuldade.¨
• Relação entre o movimento dos 6 planetas conhecidos e os 5 sólidos regulares de Platão
Cubo
Terra
Tetraedro
Fogo
Octaedro
Ar
Icosaedro
Água
Dodecaedro
O Universo
O homem era Tycho Brahe
• nobre dinamarquês exilado, Matemático Imperial na Corte do Sagrado Imperador Romano Rudolf II• maior gênio observacional da época• por 35 anos tinha –se devotado a medir um universo regular, ordenado e preciso
Nosso lugar no universo
Tycho Brahe
URANIBORG, O OBSERVATÓRIO DE TYCHO
BRAHE
O UNIVERSO DE TYCHO O SEXTANTE DE TYCHO
TERRA
LUA
SOL
1604 - “Astronomia pars Optica”
Estudo anatômico do olho humano.
Explicação do funcionamento dos óculos.
Aperfeiçoamento da luneta de Galileo.
Enquanto isso...
1609 - “Astronomia Nova”
Publicação de dois resultados essenciais para o desenvolvimento da astronomia moderna
(duas primeiras leis)
Resultados de sua “guerra com Marte”.
LEIS
DE
KEPLER
Seria o mundo tão perfeito e digno de uma órbita circular?!
Sistema Heliocêntrico( Copérnico, séc. XVI )
Esfera das estrelas fixas
TerLua
Mer Vên
Sol Mar
Júp
Sat
Sistema Heliocêntrico( Copérnico, séc. XVI )
Esfera das estrelas fixas
TerLua
Vên
Sol Mar
Júp
Sat
Mer
Primeira Lei de Kepler
Os planetas descrevem elipses em torno do sol, nas quais este ocupa um dos focos.
Foco
Foco
Foco
a b
cd
a + b = c + d
ELIPSE
Segunda Lei de Kepler
O planeta, em sua órbita ao redor do sol, descreve áreas iguais em tempos iguais.
Foco
AA tt
A1
A1
A1
A1
A1
A1
A1A2
Velocidade Areolar = A t
A1A2
Cada planeta mantém sua velocidade areolar constante ao longo de sua órbita elíptica. Logo:
A1 = A2 t1 t2
t1t1t2t2
planeta
Sol
Afélio
Afélio ponto de maior afastamento entre o planeta e o Sol
Periélio
Periélio ponto de maior proximidade entre o planeta e o Sol
A1A2
Com isso, tem-se que a velocidade no periélio é maior que no afélio.
Afélio = 29,3 km/s
Periélio = 30,2 km/s
“Nova Stereometria Dolorium” - cálculo do volume de mais de 100 tipos de sólidos.
Entre 1618 e 1621
“Epítome da Astronomia de Copérnico” - resumo do conhecimento astronômico da época.
“Sobre os Cometas” - descreve a passagem do cometa Halley em 1607.
1619 -“Harmonias do Mundo”
Obra “parecida” com o “Mistério Cosmográfico.
Velocidades de rotação dos planetas associadas a notas musicais.
Terceira Lei.
3.ª LEI DE KEPLER
(LEI DOS PERÍODOS)
“O quadrado do período da revolução de um planeta em torno do Sol é diretamente
proporcional ao cubo do raio médio de sua elipse orbital.”
Raio Médio média aritmética entre as distâncias máxima e mínima do planeta ao Sol.
T2 = K R3
Terceira Lei de Kepler
T’
m
m’
r
r’
T
( r / r’ )3 = ( T / T’ )2
PlanetaT
(dias terrestres)
R(km)
T2/R3
Mercúrio 88 5,8 x 107
4,0 x 10-20
Vênus 224,7 1,08 x 108
Terra 365,3 1,5 x 108
Marte 687 2,3 x 108
Júpiter 4343,5 7,8 x 108
Saturno 10767,5 1,44 x 109
Urano 30660 2,9 x 109
Netuno 60152 4,5 x 109
Plutão 90666 6,0 x 109
O universo de Kepler serviu como base para a astronomia e física modernas.
O universo de Kepler nos ajudou a entender nosso próprio universo.
15/11/1630 - Regensburg:morre Johannes Kepler.
Melhor compreensão de nosso universo.
Abriu caminho para Newton.
As Leis de Kepler dão uma visão cinemática do sistema planetário.
Do ponto de vista dinâmico, que tipo de que tipo de força o Sol exerce sobre os planetas, força o Sol exerce sobre os planetas,
obrigando-os a se moverem de acordo obrigando-os a se moverem de acordo com as leis que Kepler descobriracom as leis que Kepler descobrira?
A resposta foi dada por Isaac Newton (1642-1727):
FORÇA GRAVITACIONAL!!!!FORÇA GRAVITACIONAL!!!!
FIM
¨Media os céus, agora meço as trevas. O espírito é celeste , aqui jaz a sombra do corpo¨