A ECOLOGIA DA HORA CERTA

Fotos: Andre Pinto mostra o grande relógio solar analemático que existe na Espanha. Crédito da foto: Luiz Alberto Pinto.

A inserção da Astronomia na Ecologia

Qual a ponte que une os conhecimentos das áreas de astronomia e ecologia? Esta questão pode ser respondida de várias maneiras. Inicialmente vamos refletir sobre o nome de algumas constelações: Escorpião, Peixes, Leão, Touro, etc. As denominações para os arranjos de estrelas seguem, em grande parte, o conhecimento dos povos antigos sobre a fauna. Tamanha é a importância dos animais, que a região do céu onde podem ser observados o Sol e os planetas do Sistema Solar, é conhecida como "zodíaco", ou ciclo de animais (do grego, zoo = animal + kyklos = ciclo). Naturalmente as denominações atribuídas às constelações tem por base aqueles elementos conhecidos pelas civilizações que consolidaram o nosso conhecimento astronômico. Em muitos casos são feitas referências a elementos humanos ou culturais, como as constelações de Andrômeda (do grego, andro = homem) e do Telescópio. As populações tradicionais dos povos pré-colombianos também relacionam animais da fauna nativa aos "desenhos" celestes. Os calendários indígenas são geralmente mais complexo que o nosso, e as várias fases do ciclo anual determinam precisamente as épocas para plantio, caça, preparo dos artifícos para pesca e caça, rituais, etc.

A Lua e o Sol determinam o regime das marés, que por sua vez influencia o comportamento de muitos organismos aquáticos e afeta direta e indiretamente o ritmo da pesca artesanal. O ciclo de marés também é responsável pela elevada produtividade biológica das regiões estuarinas e dos manguezais.

O Sol é a estrela mais próxima; sua distância em relação à Terra varia entre 147 e 152 milhões de quilômetros. Esta variação, no entanto é muito pequena para explicar as oscilações climáticas que conhecemos no nosso planeta. Muito mais importante é a inclinação entre o eixo de rotação da Terra (eixo imaginário que passa pelos polos) e a eclíptica (plano de translação da Terra no sistema solar). A combinação entre esta inclinação, o movimento de translação terrestre e a nossa posição sobre o globo é um dos principais fatores que determina o regime climático. O foto-período, que indica o período de luz diário disponível para a fotossíntese vegetal é igualmente explicado pela astronomia e é um dos fatores ambientais mais importantes na determinação da dinâmica de muitas espécies vegetais, interferindo diretamente na queda de folhas e nos eventos de floração e frutificação. Em regiões com relevo acidentado, a incidência de luz solar direta pode ser reduzida em algumas horas durante o dia, como efeito direto do sombreamento das encostas.

O relógio solar

Não sabemos exatamente quando foi construído o primeiro relógio solar. Sabe-se contudo que na China as observações astronômicas datam, no mínimo, do século 23 aC. Em muitas culturas, a sombra dos monumentos, das árvores e das pessoas indicava as horas. Este tipo de observação é ainda utilizado por muitos de nós, mesmo que intuitivamente. Há vários modelos de relógio solar, cada um com suas propriedades e a sua eficácia depende da sua localização na superfície da Terra.

O relógio solar analemático

Não existe um relógio solar universal. Se quisermos um relógio preciso, devemos projetá-lo com base na nossa posição geográfica. A figura ao lado mostra um relógio solar analemático, que constitui um dos modelos mais precisos, desde que seja projetado para a mesma localização onde será utilizado. Este modelo tem uma escala de horas no formato de elipse e uma escala do ciclo anual disposta verticalmente.

O relógio solar analemático apresenta algumas vantagens quando deseja-se abordar aspectos educacionais nas áreas de astronomia, ecologia e geografia:

• O relógio analemático permite saber as horas durante todo o ano, com erro mínimo. Dependendo da precisão dos cálculos e do cuidado na sua construção e posicionamento, os erros não superam 5 minutos;
• Também possibilita explorar conceitos relativos ao horário local e ao horário oficial (convenção baseada no fuso horário e outras adequações, como a adoção do horário de verão). Estes conceitos são especialmente úteis para a análise do distanciamento geográfico em relação à linha de fuso horário ou entre outras cidades.
• O modelo analemático permite identificar o solstício de inverno (dia mais curto do ano), que é indicado pela data na parte inferior da escala do ciclo anual; e o solstício de verão (dia mais longo do ano), que é indicado pela data na parte superior da escala do ciclo anual;
• Também pode ser analisada a nossa posição relativa à linha do equador e aos trópicos de capricórnio (para o hemisfério sul) e de cancer (para o hemisfério norte) . Um relógio projetado para a região intertropical (entre os trópicos de Cancer e Capricórnio) terá a escala do ciclo anual cruzando a escala das horas, exatamente às 12 horas. Para um relógio projetado para regiões ao norte do trópico de cancer ou ao sul do trópico de capricórnio, a escala do ciclo anual não cruzará a escala das horas.
• A compreensão sobre o funcionamento do relógio analemático auxilia a análise das possíveis implicações ecológicas e fitossociológicas do sombreamento de encostas, morros e vertentes. Este exercício também é útil quando deseja-se buscar a melhor distribuição de bancos numa praça, visando, por exemplo, uma maior incidência da luz solar no inverno e um maior sombreamento no verão, buscando atingir melhores condições de conforto térmico e lúmnico. A exploração das sombras e da iluminação solar também poderá ser útil quando deseja-se melhor posicionar janelas, plantas e aquecedores solares no projeto de uma residência.

Fonte: www.lapa.ufscar.br/relogiosolar/