Solstício de verão 2015: chega a noite mais curta do ano, e a mais longa

O segundo solstício de 2015 será em 22 de dezembro (às 5h48, no horário peninsular espanhol, três horas à frente do horário brasileiro). Os solstícios de verão ou inverno são os momentos do ano nos qual o Sol alcança sua maior ou menor altura aparente no céu, e a duração do dia ou da noite é a maior do ano, respectivamente. Além disso, esse comportamento é inverso em cada hemisfério, por isso esse será o solstício verão no hemisfério sul e de inverno no hemisfério norte.

Na região ao norte do Círculo Polar Ártico o Sol não sairá, enquanto na região ao sul do Círculo Polár Antártico, o sol não se porá

Assim é porque as estações dependem da inclinação do eixo de rotação da Terra em relação ao plano de sua órbita, e não da maior ou menor distância entre nosso planeta e o Sol. Por isso, as estações estão invertidas nos hemisférios, pois quando temos o dia mais longo em um (e, portanto, mais horas de radiação, e mais concentrada), sucede o oposto no outro.

Os solstícios não ocorrerem exatamente no mesmo dia e à mesma hora a cada ano porque o período orbital terrestre não é exato: o planeta leva 365,2425... dias para realizar um giro completo ao redor do Sol. Em grande parte isso é compensado mediante a introdução dos anos bissextos (2016, aliás, assim é), mas continuam existindo pequenas diferenças de horário que em ocasiões requerem um salto de um dia.

Apresentamos algumas questões extremas que podem ser ilustrativas. Por exemplo: o que aconteceria se o eixo de rotação da Terra fosse perpendicular ao plano de sua órbita? Ora, o Sol sempre sairia exatamente pelo leste e se poria exatamente a oeste, e as noites e os dias durariam sempre o mesmo. No caso da Terra, isso só ocorre dois dias por ano, os que chamamos de equinócios. Outra consequência notável é que não teríamos estações.

As estações estão ‘invertidas” entre ambos os hemisférios: o mesmo solstício de inverno no hemisfério norte é o solstício de verão no hemisfério sul

No entanto, a Terra está inclinada uns 23 graus e meio e, portanto, os dias e as noites se sucedem variando sua duração de forma progressiva. Nos equinócios, a duração do dia e da noite é exatamente igual, e o Sol sai exatamente pelo leste e se põe exatamente pelo oeste. Depois o Sol sairá mais ao norte ou ao sul, até alcançar uma posição extrema na qual nossa estrela parece parar e regressar de novo à posição original. Isso é o que se denomina solstício, do latim solstitium ou “Sol quieto”. O processo se repete de forma análoga no sentido oposto. É precisamente esse efeito o que permitiu a Eratóstenes determinar o raio da Terra

Em uma data tão definida estarão ocorrendo coisas curiosas no planeta. Na região ao norte do Círculo Polar Ártico não sairá o Sol, enquanto na região ao sul do Círculo Polar Antártico o Sol não se porá e permanecerá no céu girando ao redor do observador. Nos polos (de forma alternada) o Sol não sairá até o equinócio, sendo dia durante seis meses seguidos de outros seis meses de noite. Outro lugar menos frio, mas igualmente único, neste caso, é o Trópico de Capricórnio. Nele, o Sol passará exatamente pela vertical ao meio dia do próximo solstício, o que ocorrerá no Trópico de Câncer no solstício seguinte, dentro de seis meses.

Em todas as civilizações o ser humano foi capaz de determinar essas efemérides mediante a observação do firmamento

Não é necessária altíssima tecnologia para determinar os solstícios e equinócios. Um pedaço de pau e umas pedras, além de nossa metódica observação do céu (o Sol, neste caso), são suficientes para estabelecer a data. As civilizações mais antigas (incluindo as extremamente isoladas, como pode ter sido a da ilha de Páscoa) já conheciam essas efemérides perfeitamente. Existiram festejos relacionados com eles em quase todas as civilizações. Há até quem proponha que na Idade da Pedra poderiam ter tido já esse conhecimento. A astronomia costuma estar relacionada com grande número de festividades em nossa cultura. Do mesmo modo que a Lua cheia marca as datas da Semana Santa e do Carnaval, pode ser que a noite de Natal ou a noite de São João estejam relacionadas com os solstícios, festas possivelmente herdadas de festividades pagãs. Será difícil confirmar ou desmentir esse ponto.

Permitiam-me aproveitar esta ocasião para desejar-lhes um feliz solstício de verão e uma próspera nova órbita.

Alfred Rosenberg González é doutor em Astrofísica, pesquisador e divulgador do Instituto de Astrofísica das Canárias, na sua Unidade de Comunicação e Cultura Científica (UC3).