Um trânsito em termos astronômicos é quando um corpo celeste passa na frente de outro de tal forma que, visto da Terra, podemos ver um se movendo sobre o outro ao fundo. A lua transitando na frente do sol durante um eclipse solar, por exemplo. Muito mais raro do que um eclipse solar é o planeta Vênus transitando pelo Sol. A última vez que isso aconteceu foi em 2004. Mas você está com sorte! O próximo trânsito de Vênus ocorrerá este ano! De 5 a 6 de junho de 2012, aqueles posicionados no local certo da Terra, e com céu limpo, poderão ver este evento muito raro. O melhor local para ver o trânsito será no Oceano Pacífico. A ilha do Taiti é ideal para quem deseja viajar para ver isso acontecer e a ilha está se preparando para que muitos “turistas astronômicos” vão até lá ver o trânsito. Partes do trânsito poderão ser visualizadas na Europa e na América do Norte. A maior parte da América do Sul e da África Ocidental não conseguirá ver o trânsito. O que um observador verá é um pequeno ponto preto (Vênus) passando na frente do sol. Dependendo de onde você estiver na Terra para visualizar o trânsito, poderá ver o ponto se movendo lentamente através do Sol por várias horas.
As sequências de trânsitos ocorrem num padrão que se repete a cada 243 anos, com trânsitos ocorrendo com oito anos de intervalo, seguidos por um intervalo de 121,5 anos, depois um intervalo de oito anos (o trânsito de 2012 termina o último período de oito anos desde o trânsito de 2004) e depois, outro longo intervalo de 105,5 anos até o próximo trânsito. Portanto, para aqueles que perderem o trânsito de Vênus neste mês de junho, vocês terão que viver até ficar muito velhos para pegar o próximo par de trânsitos (2117 e 2125). Para ver se você pode ver parte ou todo o trânsito de Vênus em 2012, clique aqui (aviso – pode ser necessária uma conexão rápida com a Internet).
Quando Galileu inventou o seu primeiro telescópio em 1609, a primeira oportunidade de observar um trânsito de Vénus utilizando dispositivos ópticos modernos surgiu com os trânsitos de 1631 e 1639. Cinco anos antes do trânsito de 1631, em 1627, Johannes Kepler tornou-se a primeira pessoa a prever um trânsito de Vênus. Kepler previu com sucesso o evento de 1631. No entanto, Kepler não conseguiu determinar onde seria o melhor local para observar o trânsito, nem percebeu que em 1631 o trânsito não seria observável na maior parte da Europa. Portanto, ninguém se preparou para viajar até onde pudesse vê-lo, e esse trânsito foi perdido.
Felizmente, 8 anos depois, em 4 de dezembro de 1639, um jovem astrônomo amador chamado Jeremiah Horrocks tornou-se a primeira pessoa na história moderna a prever, observar e registrar um trânsito de Vênus. Horrocks corrigiu os cálculos anteriores do Kepler e percebeu o que sabemos agora sobre os trânsitos de Vênus, que eles ocorrem com oito anos de intervalo, após longas (muito longas) esperas. É comumente afirmado que ele realizou suas observações em Carr House em Much Hoole, perto de Preston, Inglaterra. Horrocks também contou ao seu amigo, outro astrônomo amador chamado William Crabtree, sobre o trânsito previsto e também avistou a silhueta do planeta no disco solar. Crabtree provavelmente observado perto de Broughton, Manchester, Inglaterra. Embora Horrocks não tivesse certeza de quando o trânsito começaria, ele teve a sorte de adivinhar a hora para poder observar parte dele. Ele usou um telescópio para iluminar a imagem em um cartão branco, observando assim o trânsito com segurança, sem prejudicar os olhos. Usando seus dados observacionais, Horrocks elaborou o melhor cálculo para uma Unidade Astronômica (UA).
Cento e vinte e dois anos depois, ocorreu o próximo par de trânsitos de Vênus de oito anos. Durante esse tempo, o famoso astrônomo Edmond Halley (famoso pelo cometa Halley) propôs que os cientistas poderiam obter uma estimativa precisa da distância entre a Terra e o Sol (uma Unidade Astronômica ou UA) usando o princípio científico da paralaxe. Paralaxe é a diferença na posição aparente de um objeto visto ao longo de duas linhas de visão diferentes e é medida pelo ângulo ou semiângulo de inclinação entre essas duas linhas. Halley raciocinou corretamente que se o trânsito de Vênus fosse visto e medido a partir de pontos muito distantes da Terra, as medições combinadas, usando paralaxe, poderiam ser usadas (com trigonometria) para calcular a distância real entre a Terra e o Sol (UA). Até então, os cientistas usavam a determinação de UA de Horrocks, mas perceberam que precisavam de observações muito mais precisas para obter um cálculo mais verdadeiro.
Assim, os trânsitos de Vénus de 1761 e 1769 lançaram uma onda sem precedentes de observações científicas até aos pontos mais distantes do Globo. Este foi um dos primeiros exemplos de colaboração científica internacional. Chegar (e sobreviver à viagem) a esses locais foi uma aventura tão grande quanto obter os primeiros dados precisos do trânsito de Vênus. Cientistas, principalmente da Inglaterra, França e Áustria, viajaram para lugares tão distantes como Terra Nova, África do Sul, Noruega, Sibéria e Madagascar. Na África do Sul, medições muito boas foram obtidas por Jeremiah Dixon e Charles Mason, que mais tarde acrescentariam seu nome à histórica Linha Mason-Dixon nos EUA. Pontos notáveis do globo para o trânsito de 1769 incluíram Baja, no México; São Petersburgo, Rússia; Filadélfia Pensilvânia, EUA; Baía de Hudson, Canadá; e do Taiti, o grande explorador britânico Capitão Cook observou o trânsito de um lugar que chamou de “Ponto Vênus”.
Utilizando os dados obtidos nos dois trânsitos, o astrónomo francês Jérôme Lalande calculou que a unidade astronómica tinha um valor de 153 milhões de quilómetros. O cálculo foi uma melhoria considerável em relação aos cálculos de Horrocks a partir das observações de 1.639. A medida moderna de uma UA é de 149 milhões de quilômetros (92.955.807,3 milhas).
Antes dos astrônomos observarem o trânsito de Vênus, ninguém sabia que Vênus tinha uma atmosfera. Tudo isso mudou com o trânsito de Vênus em 1761. Olhando do Observatório de Petersburgo, o cientista russo Mikhail Lomonosov previu a existência de uma atmosfera em Vênus. Lomonosov viu a imagem de Vênus refratando os raios solares enquanto observava o trânsito. Durante a fase inicial do trânsito, ele viu um anel de luz ao redor da extremidade traseira do planeta (a porção que ainda não havia transitado na frente do Sol). Ele inferiu corretamente que a única coisa que explicaria a refração da luz seria uma atmosfera ao redor do planeta.
Ao observar o trânsito de Vênus, os momentos mais críticos são o primeiro, segundo, terceiro e quarto contato. Ser capaz de ver claramente e cronometrar essas transições – desde a sombra de Vênus sem tocar, até apenas tocar primeiro o disco solar (primeiro contato), o momento em que a sombra de Vênus transita completamente para o disco do Sol (segundo contato) e então ao sair, o ponto onde a borda principal da sombra de Vênus toca novamente o disco do Sol (terceiro contato), de volta ao espaço sideral, e o tempo em que toda a sombra deixou o disco do Sol (quarto contato) e não está mais visível – é importante obter dados precisos. Infelizmente, um fenômeno óptico chamado efeito de gota preta torna difícil ver o segundo e o terceiro contatos.
Logo após o segundo contato, e novamente pouco antes do terceiro contato durante o trânsito, uma pequena “lágrima” preta parece conectar o disco de Vênus ao bordo do Sol, tornando impossível cronometrar com precisão o momento exato do segundo ou terceiro contato. Este impacto negativo no momento do segundo e terceiro contacto contribuiu para o erro no cálculo do verdadeiro valor da UA, nos trânsitos de 1761 e 1769. Inicialmente pensou-se que o efeito da gota negra era causado pela espessa atmosfera de Vênus, mas agora acredita-se que seja causado principalmente por interferência na atmosfera da Terra. Hoje, melhores telescópios e ópticas estão minimizando o efeito de gota preta para os astrônomos que observam os trânsitos de Vênus (e Mercúrio).
Quando os trânsitos de Vênus de 2004 e 2012 ocorreram, as medições da UA poderiam ser feitas usando outras técnicas de medição mais precisas. No entanto, isso não significa que os trânsitos de 2004 e 2012 não tenham sido altamente antecipados. Eles ainda poderiam ser usados para fazer ciência muito importante, neste caso, ajudando na busca por planetas fora do nosso sistema solar.
Os cientistas estavam ansiosos por aprender mais sobre como os padrões de luz foram diminuídos e interferidos à medida que Vénus bloqueava a luz do Sol. Isto forneceria dados para desenvolver métodos novos e melhores para usar a mesma técnica para procurar planetas orbitando sóis distantes. Neste momento, uma variedade de outros métodos são usados para “ver” planetas extrasolares orbitando sóis distantes. Mas a maioria destes métodos exige que os planetas extrasolares sejam muito grandes – planetas do tamanho de Júpiter. Aperfeiçoar uma forma de “ver” um planeta extrassolar com base na luz que ele bloqueia, proveniente do seu sol, quando transita, seria uma forma muito mais precisa de detectar o planeta e poderia ser usada para “ver” e calcular o tamanho de planetas muito menores orbitando esses sóis. No entanto, são necessárias medições extremamente precisas: por exemplo, o trânsito de Vénus faz com que a luz do Sol diminua apenas uma magnitude de 0,001, e o escurecimento produzido por pequenos planetas extrasolares será muito menor.
Em dezembro de 1882, o astrônomo David Peck Todd viajou do Amherst College, em Massachusetts, para a Califórnia para fotografar o trânsito de Vênus. Os trânsitos de 1874 e 1882 foram os primeiros desde a invenção da fotografia, então a documentação de Todd sobre o trânsito de Vênus foi uma das primeiras feitas a partir de fotografias. No topo do Monte Hamilton, onde se tornaria o Observatório Lick (ainda em construção em 1882), Todd coletou uma série de fotografias durante o trânsito de 6 de dezembro. As condições de visualização eram ideais sem nuvens e ele coletou 147 placas negativas de vidro documentando a maior parte do trânsito. As placas foram cuidadosamente armazenadas, mas logo esquecidas, à medida que os astrônomos encontravam melhores maneiras de visualizar e documentar os trânsitos.
Em 2002, dois astrônomos que escreveram para a revista Sky and Telescope redescobriram as placas há muito esquecidas, todas intactas e em boas condições. Eles perceberam que a sequência de fotos poderia ser transformada no primeiro “filme” de um trânsito de Vênus. O “filme” resultante documenta uma das observações históricas de um trânsito de Vênus. Você pode ver a animação do trânsito feito a partir dos 147 negativos aqui (atenção – você precisa do QuickTime e de uma conexão rápida à internet).
Os meses em que podemos ver os pares de trânsitos de Vênus de oito anos estão “rastejando”. Antes do trânsito de 1631, o par ocorreu em maio e novembro. Atualmente, os trânsitos podem ocorrer apenas em junho ou dezembro. Os trânsitos geralmente ocorrem em pares, quase na mesma data, com oito anos de diferença. Isto ocorre porque a duração de oito anos terrestres é quase igual aos 13 anos em Vênus, então a cada oito anos os planetas estão aproximadamente nas mesmas posições relativas. No entanto, a pequena diferença significa que o momento da chegada dos pares de trânsitos de oito anos está lentamente avançando no calendário terrestre.
Esta conjunção aproximada entre a Terra e Vênus geralmente resulta em um par de trânsitos, mas nem sempre. O trânsito de 1396 não teve par (não houve trânsito em 1404, só apareceu um em maio de 1518). O próximo “trânsito solo” será em 3089.
Trânsitos múltiplos são ocorrências muito, muito, muito raras, mas acontecem. É possível que haja um eclipse solar e um trânsito de Vênus ao mesmo tempo. A última vez que isso aconteceu foi no ano 15.607 AC. O próximo eclipse solar mais o trânsito de Vênus ocorrerá em 5 de abril de 15.232.
Também é possível que Mercúrio e Vênus transitem pelo Sol ao mesmo tempo. É isso mesmo, ambos os vizinhos planetários internos da Terra alinhando-se perfeitamente com a órbita da Terra e do Sol, de modo que um observador na Terra pudesse ver as duas pequenas sombras passando na frente do nosso Sol ao mesmo tempo. A última vez que isso aconteceu foi no ano 373.173 AC. A próxima vez que ocorrerá o trânsito simultâneo do Sol por ambos os planetas será em 26 de julho de 69.163. Será que o homem estará por perto para ver um trânsito tão distante?
O ano de 1882 foi um ano de trânsito de Vênus e para comemorar este evento histórico, e a inauguração de uma estátua do físico americano Joseph Henry (que desenvolveu o primeiro motor elétrico e foi o primeiro secretário do Instituto Smithsonian), o famoso líder de banda e compositor John Philips Sousa foi contratado para escrever uma marcha. Sousa escreveu a marcha, que foi publicada pela JW Pepper Company, e rapidamente esquecida e perdida. Mas não antes da marcha ter sido realizada pela primeira vez no dia 19 de abril de 1883, às 16 horas, o que, para Sousa, um maçom, tinha um significado maçónico relacionado com o elemento cobre, cobre usado em motores elétricos (inventado por Henry), e Vênus, o que provavelmente faz todo o sentido para os maçons que estão lendo esta lista, mas se perde para o autor.
De qualquer forma, a marcha veio e foi tão rápida quanto um trânsito de Vénus e foi considerada perdida durante mais de 100 anos, até ser redescoberta na Biblioteca do Congresso em… esperem… 2003! Sim, um ano antes do trânsito de 2004, a marcha de Sousa há muito perdida “Marcha do Trânsito de Vénus” foi encontrada mesmo a tempo de celebrar o próximo trânsito! Em 2004, a Biblioteca do Congresso juntou-se à NASA para trazer de volta a marcha há muito perdida ao público em geral (que, aparentemente, ficou tão entusiasmado com ela como o povo de 1883). Agora você também pode ouvir a Marcha do Trânsito de Vênus de Sousa (que para mim soa quase igual a todas as suas outras marchas) no clipe acima.
Um cientista e astrônomo francês que levou nomes longos a um novo extremo – Guillaume Joseph Hyacinthe Jean-Baptiste Le Gentil de la Galaisière (Guillaume Le Gentil) fez algumas contribuições importantes para a astronomia, especialmente algumas das primeiras observações de vários objetos Messier. Mas foi o seu papel no esforço internacional para documentar o trânsito de Vénus em 1761 que o torna uma figura tão interessante e trágica.
Le Gentil foi um dos mais de cem observadores de todo o mundo que marcharam ou navegaram para locais distantes do globo, a fim de obter vários pontos de vista distantes do trânsito para ajudar a calcular uma determinação mais precisa de uma UA. Nem todas essas expedições tiveram sucesso; na verdade, muitas foram frustradas por céu nublado, chuva, nativos hostis, dificuldade para chegar aonde queriam e equipamentos defeituosos. Mas ninguém teve tanto azar quanto Le Gentil.
Guillaume le Gentil partiu de Paris em março de 1760 com destino a Pondicherry, uma colônia francesa na Índia. Ele chegou às Maurícias em julho. Mas nessa altura ele descobriu que a França e a Grã-Bretanha estavam em guerra. Antes de seu navio chegar, ele soube que os britânicos haviam ocupado Pondicherry, então o navio foi desviado de volta para as Maurícias.
Em 6 de junho de 1761 o trânsito chegou conforme previsto, mas Le Gentil ainda estava a bordo do navio. Embora o céu estivesse limpo, ele não podia fazer observações a bordo do convés oscilante de um navio no mar. Não tem problema, pensou, cheguei até aqui, vou esperar o próximo trânsito, daqui a oito anos.
Ele passou o tempo, entre outras aventuras, mapeando a costa de Madagascar e depois partiu para Manila, nas Filipinas, para ver o trânsito de 1769. Uma vez lá, porém, ele encontrou resistência das autoridades espanholas. Então ele partiu mais uma vez para Pondicherry, Índia. Ele chegou em março de 1768 e construiu um pequeno observatório e esperou. O dia 4 de junho de 1769 finalmente chegou e embora as semanas anteriores tivessem oferecido um céu limpo e perfeito, o dia 4 de junho não teve nada além de nuvens e chuva. Ele não viu nada. Desanimado, ele decidiu voltar para a França. Ele foi atrasado por um ataque de disenteria e então seu navio foi pego por uma tempestade. Ele foi deixado na pequena ilha da Reunião, a leste de Madagascar, e teve que esperar até que um navio espanhol pudesse trazê-lo de volta à França. Ele chegou à França quase 11 anos depois de partir, em 1771, apenas para descobrir que havia sido declarado morto, destituído de seu cargo na Academia Real de Ciências e despojado de sua fortuna por seus parentes gananciosos. Ah, sim, sua esposa também se casou novamente. Eventualmente, sua posição na Academia foi restaurada e ele viveu o resto de sua vida na França.
