Estamos no Verão. O que é meio-dia para ti? | Terra

Quando é meio-dia para ti? Essa não é uma pergunta tão fácil de responder como você poderia pensar! O que você quer dizer com meio-dia? Você o define pelo seu relógio ou relógio de pulso? Ou pelo roer do seu estômago que diz que está na hora do almoço? Bem, talvez você queira pensar novamente!

Nós no Hemisfério Norte normalmente dizemos que o primeiro dia de verão vem no solstício de junho, que, em 2020, caiu no dia 20 de junho. Mas – não importa que dia seja – quando o meio-dia ocorre depende em parte da sua localização e em parte da sua definição de meio-dia. No dia do solstício de junho, as sombras do meio-dia são apenas um cabelo mais curto do que no dia anterior. Isso porque, no solstício de junho, o hemisfério norte da Terra é mais inclinado para o sol do ano, e o sol nasce mais alto no nosso céu do hemisfério norte, produzindo as sombras mais curtas do meio-dia do ano.

Notificação de que eu disse meio-dia, em vez de apenas meio-dia. Normalmente quando a maioria de nós diz meio-dia, queremos dizer 12 p.m. no relógio. Mas isso pode não ser o que os astrônomos querem dizer ao meio-dia.

Ao redor da hora do solstício de junho, as sombras são mais curtas quando o sol está para o sul no céu. Nós dizemos que o sol está atravessando o meridiano. Mas a travessia do meridiano do sol raramente ocorre exatamente ao meio-dia em linha reta, de acordo com o relógio. A hora em que o sol atravessa o meridiano costumava ser chamada de meio-dia alto, porque é quando o sol está mais alto no céu. Hoje nós astrônomos às vezes nos referimos a ele como tempo de trânsito ou meio-dia solar local.

Eu designei aos meus alunos um projeto no qual eles comparam a altura do sol ao meio-dia solar local com aquela de outro local no Novo México. Isto simula uma observação de Eratóstenes há mais de 2.000 anos, através da qual ele obteve a primeira medida precisa do tamanho da Terra.

Você pode construir um dispositivo simples chamado gnomon (pronunciado NO-mun) ou bastão de sombra para calcular a altura do sol, com trigonometria simples. Basta medir a altura do gnomon (H) e o comprimento da sombra (L) ao meio-dia solar local. Então a altura angular do sol é o arctangente de H/L. Para a precisão, o gnomon deve ser muito reto, o nível do solo, e as medidas precisas. Aqui em Denver, ele terá cerca de 73,75 graus de altura. Quão alto é onde você mora?

Mas antes de fazer a medição, você precisa saber quando o meio-dia solar local ocorre onde você está localizado. Antes da invenção do telégrafo no século XIX, cada localidade definia o meio-dia na altura em que o sol atravessava o meridiano. Devido à localização geográfica, quando o sol atravessa o meridiano como visto em Denver, em Grand Junction (cerca de 180 milhas a oeste) o sol ainda não alcançou o meridiano, e não alcançará por mais 14 minutos ou mais. Leva cerca de 14 minutos para a Terra virar o suficiente para levar o sol até o meridiano em Grand Junction depois de passar o meridiano em Denver.

No momento em que a forma mais rápida de comunicação era uma diligência ou o Pony Express, essa diferença de tempo não importava. Mas quando a comunicação quase instantânea se tornou disponível com o telégrafo, as pessoas gradualmente perceberam que uma padronização do tempo era necessária. Assim o conceito de fusos horários foi desenvolvido em 1884, mas não adotado oficialmente nos EUA até 1918.

Mas mesmo considerando os fusos horários, o tempo real de trânsito varia ao longo do ano devido à velocidade variável da Terra em sua órbita ao redor do Sol. Às vezes o planeta tem que girar um pouco mais de um trânsito para o outro, e às vezes precisa girar um pouco menos. Isto porque a mudança na velocidade da Terra (devido à distância variável ao Sol ao longo do ano) faz com que o movimento aparente do Sol através do céu mude. Há também uma variação devido à inclinação da Terra que afeta o movimento aparente do sol no céu. Isso significa que o sol real (que atravessa o meridiano ao meio-dia solar local) é até 16 minutos mais rápido ou mais lento do que o sol médio constante mas fictício que define o meio-dia do relógio para os vários fusos horários.

E depois, claro, há a complicação do “Horário de Verão”, que realmente não poupa nada, mas apenas compensa os relógios em uma hora.

Agora você pode fazer todos os cálculos para descobrir o tempo de trânsito ou o meio-dia solar local para você mesmo, mas você não precisa se dar ao trabalho. Basta ir ao site do Observatório Naval dos EUA e fazer o cálculo para você.

Aqui estão alguns exemplos de tempos de trânsito típicos, ou meio-dia solar local, para 21 de junho, como calculado pelo site do Observatório Naval:

* Note que o Phoenix está no Standard, não no Daylight, Time. Note também que o momento exato do solstício de verão não está relacionado com a hora do meio-dia solar local.

Oh, e a propósito, se você estiver ao sol – contemplando a passagem do sol e a hora do meio-dia para você – não se esqueça do seu protetor solar.

Oh, e a propósito, se você estiver ao sol – contemplando a passagem do sol e a hora do meio-dia para você – não se esqueça do seu protetor solar.

Oh Qual é a definição de meio-dia? Uma exploração de como os astrônomos pensam sobre o meio-dia.