Olhó Balão!

A primeira volta ao mundo por Piccard com o Breitling Orbiter 3 em Março de 1999; os balões espaciais da NASA; o Zeppelin apresentado em 1900; o esplendor das actuais corridas de balões multicoloridos... São vários os exemplos que um aeróstato tão comum tornou tão magníficos! Arquimedes descobre já em 240 a. C. o princípio do corpo flutuante; porém apenas 2000 anos mais tarde foram esses princípios aplicados à aerostática. Francisco de Lana (1631-1687), jesuíta, foi o primeiro a publicar estudos sobre o assunto. Apresenta em 1670, na sua obra Prodromo dell'Arte Maestra, um pequeno barco à vela, preso a quatro grandes esferas ocas, das quais se retiraria todo o ar, ficando tão leves e pouco densas que se elevariam no espaço[1]. Infelizmente, a falta de recursos económicos não lhe possibilitou a construção de tão fantasista barcaça voadora. O primeiro modelo A glória de conseguir elevar um aeróstato nos ares pela primeira vez pertence ao português Bartolomeu Lourenço de Gusmão, célebre pela sua "Passarola". Nasceu em 1685 no Brasil, então parte integrante da coroa portuguesa. Mostrou desde cedo no seminário jesuíta da Baía aptidão e clarividente inteligência para a aplicação real da Física. Consta que a inspiração para a concepção de um balão apareceu ao observar a elevação de uma bola de sabão, quando sujeita a um foco calorífico. Começa então a trabalhar afincadamente no projecto de um engenho "mais-leve-que-o-ar". Entrega a D. João V a petição de privilégio sobre o seu "instrumento de andar pelo ar", que lhe é concedida por alvará, em 19 de Abril de 1709 (muito por ser, por parte das cortes, um estimado intelectual das Ciências da Natureza). Além disso, é-lhe oferecido um chorudo subsídio, e a quinta do Duque de Aveiro, em S. Sebastião da Pedreira, para prosseguir os seus inventos aerostáticos. Durante as suas experiências, Gusmão pretendeu gozar e divertir-se com a expectativa e intriga dos demais. Para tal fingiu este inventor perder um desenho da sua máquina num local público — a Passarola (descrição). O desenho apresenta pormenorizadamente a constituição uma de demasiado fantasiosa máquina voadora. (Este gracejo saiu-lhe caro, pois, com o decorrer do tempo, apenas serviu para o desprestigiar.) Mas é no dia 8 de Agosto de 1709, na sala dos embaixadores da Casa da Índia, diante de D. João V, da Rainha, do Núncio Apostólico, Cardeal Conti (depois papa Inocêncio 13), do Corpo Diplomático e demais membros da corte que Gusmão faz a sua apresentação inédita. Fez elevar a uns 4 metros de altura um pequeno balão de papel pardo grosso, cheio de ar quente, produzido pelo fogo contido numa tigela de barro. Com receio que pegasse fogo aos cortinados, dois criados destruíram o balão. No entanto, a experiência tinha sido coroada de êxito e impressionado vivamente a Coroa. Infelizmente, após esta experiência, e por razões inexploradas, Bartolomeu de Gusmão abandona por completo a evolução deste projecto. Os irmãos Montgolfier O objectivo primordial de conseguir transportar pessoas a bordo de um aeróstato, com sucesso, deve-se aos irmãos Montgolfier (Joseph e Étienne). Estes dois franceses obtiveram a sua inspiração através de observações comuns na sua fábrica familiar de produção de papel. As suas experiências iniciais levaram-nos a um balão de ar quente — um balão composto substancialmente por papel, aberto em baixo, onde uma fogueira aqueceria o ar interior ao balão[2]. O primeiro construído tinha uns assombrosos 11 metros de diâmetro, com uma capacidade de 800 m3. Foi lançado em Annonay, ainda sem tripulantes, a 5 de Junho de 1783, sob o olhar atónito dos habitantes e autoridades locais. Preso ao balão, na parte inferior, encontrava-se uma grelha de metal, coberta de palha molhada e lã, para aquecer gradualmente o ar interior ao balão. O voo foi um tal sucesso, que a Academia das Ciências de Paris se pôs de imediato em campo para se informar melhor daquele espantoso acontecimento. Demonstração Pública do Voo Balão de Hidrogénio Entretanto, um físico de grande mérito, Jacques Charles (1746-1823), baseando-se no balão Montgolfier, desenvolveu um balão fechado, em que o conteúdo seria de hidrogénio[3]. No entanto, a sua produção acarretava grandes riscos, e também elevadas perdas (logo, apresentava um rendimento baixo). Lançou o seu balão de hidrogénio pouco depois de Montgolfier, a 27 de Agosto de 1783. Também este balão teve muito sucesso, voando 45 minutos, caindo a uma distância de 25 km do local de partida, Paris. Porém, as populações locais não reagiam bem à visita inesperada de tão estranhos objectos vindos do céu: atacavam, muitas vezes, os balões na sua queda, destruindo-os por completo. Sensível a esse problema, as autoridades centrais publicaram um "Aviso ao povo", informando-o dessas experiências inofensivas ao serviço da sociedade francesa. Este documento, datado de 3 de Setembro de 1783, foi largamente distribuído por França. Terminava nos seguintes termos: «Todas as pessoas que descobrirem, no céu, uns globos de aspecto semelhante ao da lua na obscuridade, devem ficar sabendo que não se trata de nenhum fenómeno assustador, mas duma máquina feita de tafetá ou de tecido leve reforçado a papel, que não prejudica ninguém e do qual se espera que um dia venha a ter aplicações úteis à sociedade» Um galo, um pato e um carneiro Não estando o rei Luís XVI ainda convencido que esses balões pudessem transportar pessoas em segurança, foi-lhe feita uma demonstração em praça pública, com três animais a bordo de uma gaiola de vime: um galo, um pato, e um carneiro. Este famoso voo de 19 de Setembro de 1783 trouxe os nossos primeiros aeronautas sãos e salvos... Havia finalmente chegado a vez do Homem. Mas Luís XVI atemorizou-se mais uma vez ante a permissão de tal façanha. Só com grande esforço por parte de dois Pioneiros voluntários — o "aventureiro científico" Pilâtre de Rozier e o marquês d'Arlandes François-Laurent — é que Luís XVI acedeu à primeira ascensão humana, dois dias após a dos 3 animais. Contudo, a viagem foi conturbada, por o balão ameaçar arder por completo. Felizmente foi-lhes possível regressar a terra igualmente sãos e salvos. Agora, também os colaboradores de Jacques Charles propunham-se a subir num balão de hidrogénio, por este apresentar mais vantagens na facilidade de condução: não seria necessário atender constantemente ao fogo do balão Montgolfier. Assim, podiam preocupar-se com experiências científicas. Após inúmeros preparativos que incluíram a resolução de novos problemas, largaram terra a 1 de Dezembro de 1783. Um voo repleto de sucessos aumentando a confiança da população e das autoridades neste novo meio de transporte. Devido a estes vários êxitos, os voos multiplicaram-se no ano seguinte. Perda da Vergonha O próximo desafio de alto risco seria atravessar o Canal da Mancha, entre Inglaterra e França. O destemido e apaixonado pelos balões Pilâtre de Rozier já o projectava há bastante tempo. Quando se preparava para o finalmente efectuar, dois outros destemidos iniciavam-no a partir de Inglaterra, em direcção a França. O céu limpo e a aragem suave da manhã de 7 de Janeiro de 1785 encheu François Blanchard e Daves Jefferies de coragem. Lançaram-se numa empresa que lhes custou a perda de vergonha! Ainda que a viagem se iniciasse bem, logo repararam que a força ascensional era fraca, devido a um possível erro de cálculo no lastro. Apavorados por uma queda fatal nas águas frias, começaram desde cedo a atirar borda fora o lastro, e após este, tudo o que pudesse impedir a ascensão do balão. Avistaram terra ao longe, mas ainda era demasiado cedo para alegrias... O passo seguinte foi despirem-se — notaram melhorias, mas pouco significativas. Jefferies ainda se quis atirar ao mar, mas foi impedido por Blanchard. Só uma hipótese restava: agarrarem-se às redes que seguravam a barquinha de verga ao balão, e soltar esta. Quando se preparavam para este acto de desespero, já muito perto da costa, sentiram o balão a elevar-se no ar. Atingiram terra, sãos e salvos, aclamados pela população... Por sua vez, Pilâtre de Rozier, destroçado por ter sido ultrapassado, atrasou muito a sua tentativa (no sentido oposto). Quando o finalmente tentou, o balão estava em tão más condições que não resistiu à travessia. No Futuro... Após esta arrojada travessia, as ascensões multiplicaram-se em grande escala, fomentando igualmente o desenvolvimento desta nova tecnologia até aos vários tipos de aeróstatos que conhecemos hoje... «Tudo é relativo» => História dos Aeróstatos em Selos! <= Glória Almeida / Rudolf Appelt

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NOTAS

[1]

Para retirar o ar servir-se-ia da «máquina pneumática», inventada em 1650 pelo alemão Otto von Güricke para extrair ar dos recipientes.

[2]

Inicialmente achavam que o balão subia devido ao fumo especial gerado pela fogueira, a que chamaram de «gás Montgolfier»!

[3]

Em 1766, Henry Cavendish (1731-1810), químico e físico inglês, estudara as propriedades de uma substância a que chamara «ar inflamável» — o hidrogénio, gás combustível, de densidade muito baixa.

Sorri e... click!

Eis a expressão habitual ao tirares uma fotografia — uma acção tão comum, que já nem sequer pensamos nela. Porém, a fotografia é uma das realizações mais extraordinárias do génio humano. Pega-se na pequena "caixa" e eterniza-se uma imagem que outros terão imenso prazer em admirar. Que seria das revistas e jornais sem a fotografia?...

Aristóteles em 300 a.C., Hassan Ibn Hassan — um árabe experimentador do século 10 — e muitos mais enunciaram, na sua era, projectos de protótipos da fotografia. Mas, a primeira verdadeira fotografia foi criada há pouco mais de cem anos!

A câmara escura

Pegas numa caixa preta (de cartão, por exemplo), e fazes um orifício num dos lados. À frente do orifício pões um objecto bem iluminado, um pouco afastado. Na face interior oposta ao orifício aparecerá uma imagem invertida desse objecto. Se substituíres a tal face oposta por papel translúcido, poderás observar a imagem reflectida. Isto é uma câmara escura elementar (portátil), muito usada desde tempos remotos. A inclusão de uma lente no lugar do orifício, movendo-se paralelamente ao seu eixo, permite focar o objecto — uma excelente forma de os antigos desenhadores copiarem os pormenores. Este aperfeiçoamento surgiu em 1588, numa nova edição de Magia naturalis, apresentado por Giambattista Porta.

Sensibilidades

Mas... e se fosse possível retirar o alvo da caixa, transportando-o para outro lado, sem que desaparecesse a imagem nele projectada? Uma fantasia demasiado utópica, pensavam alguns! Seria necessária uma placa coberta com alguma substância que se modificasse em função das tonalidades da luz.

Cerca de 1770, o químico sueco Scheele (1742-1786; descobriu o cloro) observou e estudou o fenómeno causado pelo sol sobre o cloreto de prata, por se alterar rapidamente sob a acção de uma fonte luminosa [1]. Em 1777, descobre que a substância é mais sensível aos raios azuis e violetas do que aos verdes e vermelhos. Após Scheele, outros cientistas avançaram o conhecimento sobre o cloreto de prata, por este se revelar sistematicamente mais adequado. Bérard (químico francês; 1779-1869) descobre em 1812 algo deveras interessante: os compostos de prata escurecem na mesma proporção que a ordem das cores no arco-íris. À medida que as cores variam, desde o violeta até ao vermelho, a acção de enegrecimento varia em igual modo, desde o mais forte ao mais fraco (em períodos iguais de tempo). É por esta razão que os gabinetes fotográficos, quando não absolutamente escuros, têm iluminação vermelha durante a revelação!

A primeira heliografia

O primeiro homem a conseguir gravar uma imagem num alvo de uma câmara escura foi o francês Joseph Nicéphore Niépce (1765-1833). Motivado pela recente descoberta da litografia (do grego: impressão pela pedra), e sendo de grande espírito inventivo, começou a pensar no assunto por volta de 1813, aos 43 anos de idade. Porém, só a partir de 1816 é que estudou o assunto profundamente. Nos seis anos seguintes, Niépce lutou pela descoberta de uma substância mágica que se alterasse com a luz, e que mantivesse a imagem projectada — de notar que não conhecia as propriedades do cloreto de prata. A substância encontrada foi o betume da Judeia (asfalto natural), o constituinte principal na preparação da placa de vidro ou metal a ser exposta na câmara escura. A luz, ao incidir sobre o betume, torna-o quase branco, e endurece-o, deixando de ser solúvel pelo petróleo. Porém, nas partes em que a luz actuou fracamente, há dissolução com maior ou menor eficácia, dependendo da quantidade de luz que o material recebeu. Assim, após a exposição, a placa era imersa em petróleo, obtendo-se uma reprodução a preto e branco — podendo ficar exposta à luz sem receio de se alterar!

A primeira heliografia (do grego: impressão pelo sol), como Niépce lhe chamou, data de 1822: uma placa de vidro com a representação da casa que habitava e o respectivo jardim [2].

No entanto, estas fotografias tinham dois grandes inconvenientes: 1) exigiam, pelo menos, 10 horas de exposição à luz (!!); e 2) apresentavam fraco contraste entre claros e escuros. Além disso, a heliografia era em relevo, pois apenas era retirado o betume correspondente às partes escuras. Niépce esforçou-se por melhorar estes defeitos. Depois de ensaiar vários materiais, reconheceu que uma placa de cobre, coberta com uma fina camada de prata, proporcionava uma tonalidade mais viva e brilhante.

Posteriormente, tirando proveito das propriedades do iodo (descoberto em 1811, por Curtois, 1777-1838), expunha a placa após a lavagem com petróleo aos vapores de iodo que atacavam a prata a descoberto. Uma lavagem adicional com álcool dissolvia o betume esbranquiçado, sem alterar o restante. Na heliografia final, os claros eram dados pelo metal prateado, e os escuros pela prata atacada pelo iodo. A chapa fotográfica melhorara consideravelmente!

O Diorama de Daguerre

No mesmo ano em que era obtida a primeira fotografia, inaugurava-se em Paris um divertimento novo: o diorama de Louis-Jacques-Mendé Daguerre (1787-1851). Daguerre pintava paisagens de ambos os lados de telas de grandes dimensões, feitas de tecido bastante transparente. Ao expor essas telas perante o público, movia um grande espelho (escondido) acima da tela, redirigindo a luz vinda do exterior (por uma janela). Esse deslocamento permitia, à vista do público, mutações de panoramas que a todos assombrava. A combinação com outros truques faziam do diorama um espectáculo único, que o público acompanhou com muito interesse durante 17 anos!! (O diorama acabou em 1839, apenas por ter sido destruído pelo fogo.)

Niépce — Daguerre

Durante todo esse tempo, Daguerre procurou métodos para fixar as belas paisagens que lhe apareciam na sua câmara escura, em alternativa ao método utilizado para o diorama. Manteve-se, então, a par de todos os avanços científicos nessa área, principalmente através de uma loja de Óptica (de Charles Chevalier) de grande renome em Paris. Foi através dessa loja que tomou conhecimento das experiências de Niépce — este apresentara aí os seus resultados, ao querer comprar melhor equipamento. De imediato, Daguerre tentou entrar em contacto com Niépce no intuito de vir a saber mais. Este, por sua vez, hesitou diversas vezes em responder às cartas recebidas, receando revelar a sua grande invenção. Porém, ao fim de algum tempo celebraram a sociedade Niépce-Daguerre — conforme o contrato, esta tinha, por objectivo, desenvolver a descoberta "inventada pelo Sr. Niépce e aperfeiçoada pelo Sr. Daguerre". Só então expuseram os seus resultados, sem rodeios. Daguerre pouco tinha a acrescentar à heliografia rudimentar de Niépce.

Estava-se neste momento a voltar uma das mais belas e importante páginas da Ciência!

A imagem latente

Os desenvolvimentos de Daguerre sobre a invenção de Niépce levaram à substituição do betume por uma lâmina de cobre coberta com uma camada de iodeto de prata (prata exposta a vapores de iodo), muito sensível à luz. Era, por isso, necessário trabalhar em ambiente adequadamente escuro.

A placa precisava agora de uma exposição bem mais curta, apresentando reproduções incomparavelmente melhores do que as de Niépce. No entanto, não era possível manter a reprodução, já que o iodeto a escurecia ao ser exposto à luz!

Um dia, Daguerre colocou uma destas novas placas na câmara escura, mas, por algum impedimento, apenas a expôs à luz por breves momentos - ao contrário do que seria desejado. Retirando a placa, notou que esta obviamente ainda estava inalterada, e arrumou-a num armário escuro, onde guardava vários frascos de substâncias químicas.

No dia seguinte, quando voltou a pegar na placa, não pode reprimir uma exclamação de espanto: a placa apresentava, com nitidez, a imagem que pretendia fotografar no dia anterior! Perante semelhante mistério, repetiu o processo nas mesmas condições: exposição curta — verificação de imagem inexistente — guardar no armário — esperar pelo dia seguinte. Lá estava a imagem, outra vez! Abismado, mas mantendo o espírito científico, repetiu a experiência, retirando, de cada vez, um dos frascos do armário. Tirou o primeiro, depois o segundo, depois... finalmente retirou o último. A imagem continuava a aparecer!! E agora??

Examinando minuciosamente o armário, encontrou algumas gotas de mercúrio. Preparou então uma nova placa fotográfica, colocando-a de imediato sobre o mercúrio... O resultado foi sensacional: após alguns minutos fazia a sua aparição! (A imagem já existia antes, mas ainda invisível. O mercúrio actuara sobre o iodeto atacado pela luz, em proporção à intensidade desta.) Daguerre acabara de descobrir a imagem latente; estava-se em 1835. As dez horas de luz incidente indispensáveis para Nicéphore Niépce estavam reduzidas a pouco mais de um quarto de hora!! (Infelizmente, Niépce não podia assistir a tal glória, por ter falecido dois anos antes.)

Este grande passo fora fundamental. Mas ainda faltava o último: fixar a imagem permanentemente — lembra-te que os restos de iodeto existentes escureciam mal vissem luz. Só em 1837, 2 anos depois, Daguerre descobre que a água salgada e quente faz desaparecer o iodeto não atacado, pondo a prata a descoberto, e fixando a permanentemente imagem.

O Daguerrótipo

Estava terminada a evolução, ainda que contendo alguns pequenos defeitos; começa a comercialização dos daguerreótipos. Daguerre e o filho de Niépce — para o qual transitara o contrato após a morte do pai — procuraram formas de obter somas avultadas pela sua invenção. Assim, após infrutíferas tentativas, foi-lhes proporcionada a venda da sua ideia ao governo francês. Este ir-lhes-ia pagar uma pensão anual vitalícia a cada um deles e às suas potenciais futuras viúvas, a título de recompensa nacional.

No dia 19 de Agosto de 1839, a sala de sessões da Academia das Ciências de Paris regurgitava de público que ia assistir à consagração do daguerreótipo. O interesse gerado foi tanto que, em poucos meses, se alastrou como uma epidemia pelo mundo inteiro. As evoluções técnicas, científicas, e artísticas da fotografia não se fizeram esperar desde então...

O negativo de Talbot

Aquele que decerto sofreu maior comoção ao receber aquela notícia foi o inglês William-Henry-Fox Talbot (1800-1877). Um filólogo e notável arqueólogo, investigava, nas horas vagas, como fixar em papel as imagens obtidas na câmara escura. Pessoalmente, realizara a sua descoberta, enveredando por caminhos diferentes e independentes de Niépce e Daguerre. Ainda que os seus resultados gerassem uma imagem fixa, esta apresentava-se em falsa cor (com os tons trocados). Seguindo caminho, chegou a um resultado importantíssimo: o calótipo (patenteado em 1841), mais conhecido por negativo! Em oposição ao daguerrótipo, é possível fazer várias cópias positivas — o que acontece actualmente. Na essência, para se obter um positivo, coloca-se o negativo (este em papel translúcido) sobre uma outra folha de papel opaco (o futuro positivo), coberto de cloreto de prata, e pondo o conjunto à luz do Sol.

O futuro...

A tecnologia da Fotografia foi evoluindo em muitos sentidos, juntando as descobertas feitas por Talbot e Daguerre. Talvez a mais importante tenha sido o desenvolvimento da película fotográfica em tira comprida de celulóide em 1884, por George Eastman (1851-1932; fundador da empresa Kodak), e W. H. Walker. Essa invenção proporcionou as tão singulares máquinas fotográficas, que hoje evoluíram para a era digital...

Rudolf Appelt

Gelo... com água quente?!

Pegas numa vulgar cuvette de cubos de gelo, e pões numa metade água fria, na outra água quente. Colocas a cuvette no congelador. Qual das metades achas que congelará primeiro? Ou congelarão ambas ao mesmo tempo?      Erasto Mpemba era um jovem tanzaniano que frequentava o liceu nos EUA. Um dia, em 1963, estava, juntamente com os colegas, a fazer gelados. Ele deveria juntar leite a ferver com açúcar, misturar bem, deixar arrefecer e, então, pôr a mistura a congelar. No entanto, estando já bastante atrasado relativamente aos colegas, não deixou a mistura arrefecer, e pô-la ainda quente no congelador. Os colegas bem o ridicularizaram por tal situação – mas, para espanto de todos, a sua mistura congelara mais rapidamente que a dos colegas (que a deixaram arrefecer previamente)! Mais tarde, Mpemba e um seu professor, D.G. Osborne, publicaram um artigo em 1969 na revista Physics Education (Vol. 4, pág.172-5), descrevendo as várias experiências que resultavam nesse fenómeno. Este passou a ser conhecido por efeito de Mpemba.      Curiosamente, este fenómeno até já é conhecido há vários séculos! A primeira referência conhecida é dada por Aristóteles, no século IV a. C., quando afirma na sua obra Meteorologica I que água previamente aquecida contribui para um arrefecimento mais rápido. Em 1461, o físico Giovanni Marliani confirma igualmente essa situação. Para além desses, outras personalidades, tais como Descartes e Francis Bacon demonstram (estes por volta de 1600) o que parece ser já conhecimento comum, quando referem o mesmo fenómeno em circunstâncias similares às descritas por Aristóteles. Porém, durante a elaboração das teorias modernas do Calor, tal fenómeno apenas se preservou nalgumas crenças populares. A rejeição pelas entidades científicas desta "ideia" algo polémica substancia-se no raciocínio intuitivo de que a água mais quente teria de percorrer uma "distância termométrica" maior que a água fria (ambas à mesma velocidade), até atingir o ponto de congelação a zero graus Celsius – supondo-se recipientes iguais e temperaturas iniciais não muito dispares.      Pois… isto poderia estar correcto se a variação de temperatura fosse o único valor responsável pelo efeito. Na realidade, existem uma multiplicidade de factores que influenciam este complicado sistema de congelação da água. Apenas quatro são actualmente enunciados como sendo os de maior influência: Evaporação      A evaporação (através da superfície) extrai eficientemente calor, ao mesmo tempo que contribui para a diminuição da massa a congelar. Provou-se, no entanto, que esta perda de massa não é significativa. Além disso, várias experiências foram efectuadas em recipientes fechados, em que o efeito de Mpemba foi constantemente observado. É, por isso, destes quatro factores, o que menos contribui directamente para a perda de calor da massa de água. Convecção      A água sofre de uma curiosa anomalia: a sua densidade é máxima a 3,98 °C! Num recipiente de água quente, à medida que a camada superficial da água arrefece, a sua densidade aumenta. Afunda-se, então, sendo substituída por água menos densa e mais quente, gerando correntes de convecção, que aceleram a uniformidade do arrefecimento. Uma mesma massa de água, mas fria, sofrerá menos correntes de convecção por atingir a temperatura de cerca de 4 °C mais cedo. A partir de então, ir-se-á formar à superfície uma fina camada de gelo, actuando como isolante sobre a restante massa de água – tal como nos lagos.      Então, se traçares um gráfico da variação de temperatura com o tempo, para ambas as massas de água, irás reparar que a curva da água quente não irá reproduzir a da água fria (para gamas de temperatura iguais). Aliás, a água quente irá arrefecer mais rápido. Dissolução de Gases      A água contém sempre gases dissolvidos - essencialmente oxigénio e dióxido de carbono. Estes gases dificultam a ocorrência do ponto de solidificação. Tens como bom exemplo uma lata de refrigerante com gás. Se, ao retirá-la do congelador, estiver suficientemente fria, poderás constatar que o conteúdo ainda está liquido, agitando-a ligeiramente. Mas, ao abrires a lata, libertando parte do gás, o refrigerante congelará repentinamente! Será ainda mais atraente se o fizeres com uma garrafa transparente de um refrigerante com gás: ao abrir, verás o fenómeno de congelação a alastrar gradualmente pela massa líquida...      O aquecimento da água elimina parcialmente estes gases, pelo que congelará a uma temperatura mais elevada que a água inicialmente fria. Sobre-arrefecimento A água não solidifica propriamente a 0 °C!! «C-Como??, perguntarás, mas então...»      Somente a água pura (como a água destilada) sofrerá solidificação 0 °C. Conforme as Leis de Raoult (sobre pontos de fusão e de ebulição), líquidos que contenham substâncias dissolvidas têm um ponto de fusão (ou de solidificação) mais baixo do que o líquido puro. E como saberás, a água pública contém várias substâncias dissolvidas – minerais, produtos de desinfecção, entre outros. Acrescido a isso, para existir formação de cristais de gelo (de qualquer líquido), há a necessidade de núcleos de cristalização, com os quais as moléculas se reunam para formar cristais (estruturas ordenadas)[1]. Por vezes, as moléculas não encontram pontos de nucleação, quando passam pelo ponto de fusão teórico, originando a descida da temperatura do líquido, sem haver solidificação. No instante da formação de cristais, a temperatura sofre uma descontinuidade súbita, aumentando até ao ponto de fusão (como no exemplo anterior do refrigerante com gás). Chama-se a este fenómeno sobre-arrefecimento (supercooling).      Estudos experimentais mais recentes [2] revelam que este factor aparenta contribuir de forma mais crucial na evolução deste fenómeno Observou-se, nesses estudos, que a água inicialmente quente apresenta um grau de sobre-arrefecimento menos acentuado ao da inicialmente fria. Ou seja, a água quente começa a congelar entre 0 °C e -2 °C, a água fria entre -4 °C e -6 °C. É necessário que a água fria arrefeça mais do que a quente para congelar!!      Mas não existe ainda uma evidência e uma explicação clara e concisa da ocorrência deste fenómeno. Isto prende-se com o facto de as experiências serem muito sensíveis a outras variáveis: forma e dimensões dos recipientes, e da unidade de refrigeração, impurezas da água, o ponto exacto de fusão, etc. Devido a esta sensibilidade extrema, ainda que haja concordância geral da existência do fenómeno, há desacordo sobre as condições a que o mesmo ocorre, por não se obterem resultados iguais nas várias experiências efectuadas.      Como cientista que tento ser, também eu quis demonstrar o efeito. Qual o resultado? Na realidade, não me foi possível observar a congelação total em primeiro lugar da água quente em qualquer um dos diferentes recipientes utilizados – imagino que por não ter condições laboratoriais. Não obstante, reparei nas diversas experiências efectuadas, que ambas as massas de água iniciavam a sua congelação em períodos de tempo muito semelhantes; e mantinham estados similares de então em diante. Ou seja, a água quente e a água fria congelavam ao mesmo tempo! Uma moral desta estória é de que cientistas e não-cientistas se devam precaver contra juízos rápidos quanto à possibilidade, ou não, de certos fenómenos!... Referências na Internet: Heat Questions Effet Mpemba Hot Water Freezes Faster than Cold! Can hot water freeze faster than cold water? Mailing List Archive: heat physics from New Scientist

Rudolf Appelt 

Museus de Ciência electrónicos

Depois de umas boas férias de Verão, em que não nos caiu nada em cima das cabeças, começa a desinteressante época de trabalho. Queixamo-nos sempre que foi pouco tempo... Por isso, agora, vamos dar um passeio, ainda com cheirinho a férias: vamos visitar Museus de Ciência.

"Ui, museus, que seca!!", dirás! Não tenhas medo; esta é a melhor maneira de visitar museus: podes ficar o tempo que quiseres, podes saltar entre museus - em vários pontos do mundo - conforme o teu interesse, e o tema é sempre nosso amigo: Ciência! Porreiro, hã!?

A História sempre desempenhou um papel importante em todas as áreas do saber, mesmo na científica. Logo, acho primordial começar a nossa "expedição museológica" pela História da Ciência. Existem coisas fantásticas sobre este tema! No Departamento de Matmática e de Física da Univ. de Coimbra são-nos apresentados vários instrumentos científicos utilizados em Portugal, desde tempos imemoriais. Mas, se quiseres uma visão mundial, dirige-te a Itália e escolhe English e depois The Catalogue of the Museum; ou então a Áustria. Em ambos os sites delicia-te com os inúmeros textos e imagens presentes...

Um dos campos em que História e Ciência se misturam facilmente é a Arqueologia. É um óptimo ponto de passagem, principalmente se conhecermos locais arqueológicos em Portugal. Em Paços da Seda (Macedo de Cavaleiros) existe uma escavação arqueológica bem atenta às visitas. Deparamo-nos com com muita informação sobre este ponto, recheada de fotografias. Em Montemor-o-Novo temos outro bom exemplo, em que é incluida uma visita guiada ao Museu Arqueológico local.

Um ramo da Ciência que atrai muitos curiosos, devido à sua beleza diversa, é a Geologia. No Museu de Mineralogia da Universidade do Porto estão expostas diversas maravilhas da Natureza que não deves perder de forma alguma. Irás ficar estupefacto com a quantidade e qualidade das peças expostas - podes observar, inclusivé, minerais fluorescentes!

Outro museu que deve ser honrado com a tua visita é o Deutsches Museum. (Embora se trate de um museu alemão, praticamente todos os textos estão traduzidos para inglês.) Escolhendo o link "Exhibitions" somos confrontados com 38 variadíssimos temas, com explicações sucintas, desde a Agricultura à Tecnologia Aeroespacial. Por abranger uma área tão vasta de campos, torna-se bastante atraente; mas, pela mesma razão, por vezes, carece de informação. Assim, no campo da Tecnologia Aeroespacial, nenhum se compara ao NASM (National Air & Space Museum), na América do Norte. Trata-se de um espaço magnífico, inteiramente dedicado à Aeronáutica, com uma visão vasta desde os tempos mais remotos até aos dias de hoje.

Uma fórmula completamente diferente de aproximação é o National Museum of Science & Industry no Reino Unido. As várias exposições deste museu são sobre temas bem definidos e específicos; cada exposição tem uma duração bastante curta, o que obriga o visitante a voltar várias vezes. Mas, se escolheres Online Features, terás também acesso às últimas exposições que por aí já passaram. A principal diferença desta página relativamente às restantes, é a interactividade, de quase todas as exposições, através de jogos com animações e áudio. A página é tão boa, que te deves preparar para passar um dia inteiro a explorá-la!!

Mas consideras-te, acima de tudo, um aventureiro? Então visita o Museu Perdido das Ciências - The Lost Museum of Sciences.O nome deste museu deriva de o seu criador gostar muito de se perder em museus. O site apresenta uma vasta colecção de links de Museus de Ciência ligados em rede, de tal forma a criar um confuso labirinto! Aqui também te são propostos jogos, nos quais tens de demonstrar os teus conhecimentos sobre museus; um incentivo para te perderes neste labirinto de 433 ligações a museus e outras 218 relacionadas!

Se, depois de andares perdido e confuso por sabe-se-lá-onde, ainda estiveres disposto a procurar (mais ordenadamente) outros museus que desejes visitar, a fim de explorar outros temas, usa motores de busca especiais. Os motores de busca "museológicos" WebMuseum e VLMP têm índices extraordinariamente vastos. Ao fazeres uma pesquisa com a palavra "ciência", não te admires com a longa lista de achados...

E aí, perto de casa, não há nenhum museu à espera que o visites?

Rudolf Appelt 

Fahrenheit e Celsius são escalas assim tão diferentes?

Tentando confiar na Meteorologia (!), dirigimo-nos, muitas vezes, a fontes de informação tão diversas como Satélite, TV Cabo ou Internet, para saber "o tempo que vai fazer amanhã"! Por vezes, apanhamos uns valentes sustos com os valores que nos são servidos, por serem apresentados em graus Fahrenheit!! Aparentemente, não existe qualquer conversão imediata entre essa unidade e a pertencente ao Sistema Internacional de Unidades, os graus Celsius [1]. Quais são, então, as diferenças reais entre estas duas escalas de temperaturas, e quem foi que as estabeleceu? Fahrenheit    O primeiro a tentar estabelecer uma escala de temperatura convencional foi o físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), quando vivia na Islândia. As suas experiências obrigavam-no a possuir uma escala de temperatura normalizada e fiável. Ainda que outros cientistas tivessem já criado as suas próprias escalas de temperaturas, usando os mais variados líquidos, estas não eram fiáveis. Decidiu, então, criar a sua própria escala. Após cuidados estudos, Fahrenheit optou pelo mercúrio como substância termométrica, por este não sofrer alteração das suas características físicas e químicas dentro de uma larga gama de temperaturas [2]. Escolheu para ponto fixo inferior — ponto em que a temperatura medida é a mais baixa — a temperatura de fusão de uma mistura de partes iguais de cloreto de sódio (NaCl, vulgarmente conhecido por sal de cozinha), cloreto de amónio (NH4Cl) e gelo fundente (gelo picado e água pura). Como ponto fixo superior, escolheu a temperatura normal do corpo humano (provavelmente a sua própria). Para facilitar a leitura, dividiu o espaço entre o ponto inferior e superior em cem partes iguais, atribuindo os valores de 0 °F e 100 °F, aos pontos fixos inferior e superior, respectivamente. Diz-se, lendariamente, que Fahrenheit escolheu como ponto inferior a temperatura do dia mais frio de 1727, na Islândia; além disso, o ponto fixo superior teria sido medido numa pessoa febril, pois a temperatura de uma pessoa sadia normal é de 98,6 °F.    Devido às características próprias do mercúrio, esta escala de temperatura difundiu-se bastante na Inglaterra, sendo, mais tarde, adoptada pelos americanos. Celsius    Anders Celsius (1701-1744), físico, astrónomo e geodesista sueco, criou, também, a sua própria escala de temperatura, utilizando a mesma substância termométrica. Reparem que se situa na mesma época de Fahrenheit - no entanto, é natural que, naquela época, devido aos fracos meios de comunicação existentes (e, possivelmente, por razões históricas pouco conhecidas), a escala de Fahrenheit não se tivesse difundido muito pela Europa. Celsius escolheu, como ponto fixo superior, o ponto de fusão do gelo, e como ponto fixo inferior, o da ebulição da água, ambos medidos à Pressão Normal (po = 1,01325x105 Pa) [3]. Não, não... não me enganei!! Curiosamente, os pontos fixos eram, primitivamente, contrários aos da escala actual. A sua troca surgiu mais tarde, por razões mais ou menos desconhecidas! Celsius também dividiu essa gama de valores em cem unidades iguais: o ponto superior equivalia a 100 °C e o inferior a 0 °C. Esta escala lê-se em graus Celsius - e, não, como alguns teimam, erradamente, em graus centígrados, por o intervalo entre os pontos fixos ser dividido em cem divisões iguais. (Observe-se que, seguindo o mesmo raciocínio, a escala Fahrenheit também deveria ser referida por graus centígrados - o intervalo entre os seus pontos fixos também se subdivide em cem divisões iguais!!) Conversões    Actualmente, as temperaturas na Meteorologia são dadas em °F ou °C (conforme o sistema de unidades em referência no país de origem). Por isso, quando as temperaturas são dadas em °F, é necessário fazer uma pequena conversão. Não é possível fazer uma conversão imediata, pois as divisões de escalas diferentes têm grandezas e origens diferentes. Fazendo uma transposição exacta dos pontos fixos inferior e superior da escala Celsius para escala Fahrenheit, repara-se que nesta, o termómetro marca 32 ºF e 212 ºF, respectivamente. Este intervalo contém 180 espaços iguais. Como tal, as divisões da escala Fahrenheit são menores do que as da escala Celsius.    Aplicando relações matemáticas, equaciona-se que uma subdivisão em °C é 180/100 (= 9/5) vezes maior que uma subdivisão em °F. Portanto, a relação entre °F e °C será: sendo C e F as temperaturas em graus Celsius e Fahrenheit, respectivamente.    Repare-se que a variação de 1 °C equivale à variação de quase 2 °F ((» 9/5). Devido a esta aproximação, podem-se fazer os cálculos de conversão mentalmente, bastante aproximados, aceitando-se um erro de pouco mais de 10 %. Assim, um algoritmo bastante simples para converter graus Fahrenheit em graus Celsius será: Subtrair 32 ao valor em graus Fahrenheit. Dividir por 2 e reter o valor. Dividir o valor anterior por 10 (admitindo o tal erro de 10 %). O resultado procurado, em graus Celsius, é a soma dos valores obtidos nos pontos 2) e 3)    Resumindo, o algoritmo define-se em três simples passos: Subtrair 32 => Metade => Somar 10 %    Afinal, esta operação de conversão é bastante mais simples do que o imaginado!! Agora vai ser muito mais fácil ler as temperaturas em Fahrenheit!    Para converter graus Celsius em graus Fahrenheit, basta fazer a operação inversa, que vos deixo como exercício mental... :-)    Mas se quiseres verificar se o teu raciocínio está correcto, utiliza esta simples ferramenta: indica o valor a converter no local respectivo, e clica no outro espaço. F: C: Rudolf Appelt – Jan/Fev 2001

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NOTAS

[1]

A unidade de temperatura do Sistema Internacional de Unidades é o Kelvin, de símbolo K. O grau Celsius é apenas uma unidade suplementar do SI.

[2]

O mercúrio tem o símbolo químico Hg, proveniente do grego/latim hydrargyru, significando prata líquida. Com ponto de fusão a -38,9 °C e ponto de ebulição a 356,9 °C, é o único metal que se mantém líquido a temperaturas inferiores a 0 °C. É utlizado em aplicações industriais por apresentar características químicas e físicas muito estáveis e vantajosas. Trata-se, no entanto, de uma substância altamente tóxica: a inalação dos seus vapores provoca perturbações diversas. Daí ser necessário ter extremos cuidados ao manusear um termómetro de mercúrio, para não o partir!

A temperatura mais baixa é...

Na edição anterior foram apresentadas as escalas Celsius e Fahrenheit, sendo a de Celsius a mais utilizada no nosso dia-a-dia. No entanto, a escala termométrica utilizada no Sistema Internacional de Unidades (SI) é a kelvin. Esta escala é preferida em Ciência, por possuir uma característica única!…      William Thompson, físico britânico de renome (1824-1907), tentou encontrar o ponto de temperatura mais baixa que pode ser atingido. Aquele seria o zero absoluto - isto é, a temperatura absoluta (de referência) só com um único ponto fixo, o inferior. (Lembra-te que nas outras escalas foi sempre escolhido um ponto inferior e um ponto superior para definição da escala termométrica.) Pelos seus feitos notáveis na Ciência, W. Thompson foi apraciado pelo Rei com o título de Lorde em 1892, passando a partir de então a ser mais conhecido por Lord Kelvin. Desta forma, a sua escala ficou conhecida como escala Kelvin, a mais importante de qualquer uma das escalas de temperatura conhecidas!     Kelvin observou, experimentalmente, a variação da pressão de um gás a volume constante. Nesse estudo baseou-se na teoria segundo a qual qualquer sistema, ao arrefecer, tende para um valor limite de temperatura. Concluiu, então, através de extrapolação matemática, que a menor temperatura que aquele gás poderia atingir corresponderia com o anulamento da sua pressão. Ele definiu este ponto de pressão nula como a origem de qualquer temperatura, ou seja, o estado de zero absoluto de temperatura. Comparando-o com a escala Celsius, verificou que este ponto zero correspondia a -273,15 ºC.     O gráfico seguinte, à esquerda, demonstra os resultados obtidos por Kelvin, da variação de pressão vs. temperatura, a volume constante. As várias rectas representam diferentes volumes (constantes para cada recta) que se mantiveram inalteráveis em cada variação pressão-temperatura. O traço continuo representa valores experimentais, o traço descontínuo extrapolação matemática [1]. Pode ser construído um outro gráfico similar (à direita), em que a pressão e o volume trocam de posição: variações de volume vs. temperatura, a pressão constante.
Variação da Pressão em função da Temperatura a Volume constante.	Variação do Volume em função da Temperatura a Pressão constante.
Lord Kelvin propôs esta nova escala às academias científicas, no séc. XIX, convencionando o estado zero como 0 K, sem ponto superior - dado que passaria a ser uma temperatura de referência universal - em que cada intervalo de 1 kelvin seria igual a 1 grau Celsius.     Mais tarde, estudos teóricos baseados na 2ª Lei da Termodinâmica [2] confirmaram a justeza daquele valor, isto é, o zero absoluto encontra-se, de facto, a -273,15 ºC! No entanto, este valor é impossível de ser alcançado, por ser puramente teórico: pressão e volume de um gás seriam nulos a esta temperatura o que corresponderia a uma aniquilação da matéria!! Além disso, nessas condições todas as substâncias encontrar-se-iam já no estado sólido, e não gasoso. A temperatura mais próxima, atingida até ao momento, dista apenas de 1 nK (10-9 K) do zero absoluto. A título de exemplo, o hélio que é, de todas as substâncias, a que tem pontos de ebulição e de fusão mais baixos, solidificando a 0,95 K. Assim, o valor de -273,15 ºC é denominado zero absoluto teórico. A escala correspondente também é conhecida por temperatura termodinâmica, já que foi confirmado pela 2ª Lei da Termodinâmica.     Por vezes fazem, na escala Celsius, diferentes referências ao zero absoluto. A figura seguinte apresenta dois pontos importantes na escala Celsius, elucidando esta questão. A - ponto triplo da água (coexistência de gelo, água líquida e vapor de água em equilíbrio térmico) a 0,01 ºC B - ponto duplo, o de gelo fundente (gelo finamente dividido em equilíbrio térmico com água pura), a 0 ºC     Verificas facilmente que se, na escala Celsius, o ponto de referência for o ponto triplo da água, o zero absoluto encontra-se a -273,16 ºC deste, o que equivale a -273,15 ºC do ponto duplo.     Quando se trata de uma utilização prática, a conversão de graus Celsius em kelvin é, comodamente, dada por K = 273 + q (sendo q a temperatura em graus Celsius), com um erro mínimo desprezável, indetectável nas aplicações mais comuns.     Surge, assim, uma razão de base científica, para escolher a escala de temperatura Kelvin, com zero absoluto, como preferência sobre as escalas Celsius e Fahrenheit, em que os "zeros" foram convencionalmente escolhidos!

Rudolf Appelt

O calendário foi rescrito!

afinal são 12 meses!	Na crónica anterior ficaste a saber que o ano começou por ter só 10 meses. Mas foi por pouco tempo… Nova Sincronização com o ano solar     Cerca de 715 a.C., Numa Pompílio sucede a Rómulo, tornando-se no segundo rei de Roma (até 673 a.C.). Ao analisar o calendário, Numa apercebe-se que aquele estava atrasado relativamente ao ano trópico. Novos cálculos demonstraram, então, que o ano conteria realmente cerca de 12 lunações – mais duas do que anteriormente admitido – correspondente a 354 dias. Mantendo a nomenclatura dos meses, por esta apresentar um aspecto muito prático, Numa Pompílio defendeu o acréscimo de mais dois meses ao calendário em vigor. [1]
Janeiro e  Fevereiro	Dois novos meses     Como era extremamente religioso, todas as regras decretadas por Numa Pompílio tinham uma forte subjectividade de índole religiosa, com relevância especial ao deus Janus (este étimo deriva de janua que significa porta, entrada ou passagem). O deus Jano [2] era considerado o protector de qualquer "abertura", fosse ela concreta ou abstracta. Ele é representado com duas caras opostas, uma à frente e outra atrás. Pormenor de uma tábua calendrical (fasti) já com os dois novos meses.     Assim, decretou que o ano se iniciaria com o mês Januarius (Janeiro; colocado antes de Março), e finalizaria com Februarius (Fevereiro; colocado após Dezembro)! Januarius, como já deves ter percebido, deriva do deus Jano. cc deriva de Februo, deus dos mortos. Outros historiadores indicam, porém, a derivação de februare, purificar.     Facilmente se entende a ideia que ambos os meses indiciam: o ano velho morre no último mês, tempo em que cada um terá de se purificar (Fevereiro), a fim de poder entrar pela passagem (Janeiro) do novo ano.
um mês pequeno	Numa Pompílio alterou também a duração de cada mês. Aparentemente, os números pares eram fatídicos e apresentavam uma simbologia mortal. Em oposição, os números ímpares agradavam consideravelmente aos deuses. Assim, Janeiro passou a ter 29 dias, e os restantes passariam a ter 29 ou 31 dias - os de 30 dias passavam a ter menos um!     Curiosamente, a Fevereiro foram atribuídos apenas 23 dias. Esta decisão toma sentido, ao analisarmos um pouco os valores em questão. Os cálculos poderão ter mesmo sido os seguintes: 354 dias em 12 meses = '6 meses' * '31 dias/mês' + '5 meses' * '29 dias/mês' + '1 mês com os restantes dias = 23 dias'!
1.Januarius 2.Martius ... 11.Decembris 12.Februarius	Imagem completa da tábua anterior (reconstruida)     Em sucessivos anos, a extensão deste ano civil foi sendo alterada, conforme os caprichos da população, por esta se aperceber de algum assincronismo com o ano trópico. Também se relatam "interesses obscuros" em prolongar o ano civil. Sempre que havia necessidade de o alterar, faziam-no, tradicionalmente, após o 23 de Fevereiro (ou seja, no fim do ano). Tanto eram introduzidos apenas alguns dias, como meses inteiros, os denominados meses intercalares. Esse dia, 23 de Fevereiro, adquiriu tal importância que se manteve até aos dias actuais – repare-se no caso do ano bissexto (lê o próximo artigo sobre um salto no tempo...)
Annus Confusionus	As manobras de Júlio e Augusto César     Em 46 a.C., Caio ‘Júlio César’, Triunviro de Roma, foi nomeado Chefe do Colégio dos Pontífices - instituição responsável pela estruturação dos calendários. Actuando igualmente através do Tribunal dos Decênviros – instituição que decidia sobre as Leis e Regras da Sociedade Romana – introduziu o Calendário Juliano, um calendário mais fiel ao ano trópico, com novas regras. Os meses de 29 dias passavam agora a ter, novamente, 30 dias. Fevereiro, que por 450 a.C. fora posto entre Janeiro e Março, passava a ter 29 dias em anos regulares, e 30 dias nos anos bissextos! O novo ano civil (com 365,25 dias) estava finalmente sincronizado com o ano trópico.     Foi nesse mesmo ano de 46 a.C. que Júlio César se prepara para introduzir a sua reforma do calendário. Aparentemente no intuito de sincronizar o calendário juliano com o tropical no ponto vernal (equinócio da Primavera), prolonga o ano com mais 80 dias. Foi o Annus Confusionus – o ano da confusão, com 445 dias!!
Quintilius  e Julho	Um ano após a reforma, é decidido homenagear Júlio César no seu próprio calendário, por ter efectuado aquela reforma. Então, alteraram o nome do agora sétimo mês, Quintilius, para um mais conhecido, Julius - Julho, para que Júlio César nunca mais fosse esquecido. (A razão da escolha deste mês incide, aparentemente, sobre a sua data de nascimento: César terá nascido neste mês.)     Durante os reinados seguintes, o último dia de cada mês foi sendo arrastado para os meses vizinhos, consoante as opiniões em voga!
Sextilius e Agosto	Augustus Caesar (Augusto César – primeiro imperador romano de 23 a.C. a 14 a.C., sucessor de Júlio César) introduziu a última alteração oficial que se manteve até aos nossos dias. Orgulhoso como era, e tendo obtido com sucesso grandes feitos para a sociedade romana, escolheu outro mês como homenagem a si mesmo, numa acção similar a Júlio César! O mês indiciado foi o sucessor de Julho, Sextilis, e alterou-o para Augustus - Agosto. Mas este mês só tinha 30 dias; sendo da opinião que ele próprio não era inferior a Júlio César, retirou um dia ao "tradicional" mês de Fevereiro, colocando-o no mês de Agosto, ficando este então com 31. O mês de Fevereiro estabilizou finalmente, com apenas 28 dias em anos regulares, e 29 dias em anos bissextos!     Infelizmente, a sua grandiosidade não foi suficiente para acabar com a proliferação de erros que continuamente se cometiam no calendário. Somente após o ano 8 d.C. foi atingido o fim desse caos, a partir do qual se atingiu a estabilização definitiva do mesmo (até ao aparecimento do calendário Gregoriano)!
	Rudolf Appelt

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NOTAS

[1]

Em boa verdade, 12 lunações correspondem a um ano, inferior em 11 1/4 dias relativamente ao ano trópico (erro por defeito); mas 13 lunações equivalem já um excesso de 18 1/4 dias (erro por excesso). Um ano trópico é cerca de 365,25 dias.

[2]

Em honra a Jano, Numa Pompílio ergueu uma passagem coberta (a que chamavam erradamente Templo) numa das saídas de Roma. Por aí transitava o exército ao ir para combate. 

Jano deveria vigiar esta passagem, para que pudesse socorrer Roma em tempo de guerra. 

Numa decretou que as portas estariam sempre fechadas em tempo de paz; seriam abertas apenas em tempo de guerra - durante o seu reinado estiveram sempre encerradas!

Salto no tempo

De Astr	Como já sabes, a composição do nosso calendário sofreu várias alterações ao longo dos tempos, ainda que mantendo sempre a concepção inicial. Foi Julius Caesar (Júlio César) em 46 a.C., quem impôs novas regras restritas, criando o famoso calendário Juliano, com anos regulares de 365 dias. Este calendário (luni-solar) foi promulgado pelo decreto De Astris, substituindo o antigo calendário lunar romano do rei Numa Pompílio. (Quem realmente o desenvolveu foi um estudante de Astronomia graduado - Sosígenes - mas César impôs o seu nome). No entanto, nunca ninguém imaginou que um calendário assim fosse proporcionar um tão grandioso salto no tempo!...
	pedra romana com a contagem dos dias dos meses
mais um dia	O resultado dos cálculos efectuados para o calendário de então apresentou um ano com uma duração de 365,25 dias, i. e., 365 dias mais um quarto (1/4) de dia. Como não era possível introduzir apenas um quarto de dia em cada ano, foi decidido acrescentar mais um dia de quatro em quatro anos. Este dia extra foi posto imediatamente após o dia 23 de Fevereiro. A escolha desta posição foi ditada pela tradição (vigente desde os primórdios deste calendário), na qual dias extra seriam colocados após esta data.
ano bissexto  ou sexto ante calendas martii	Como na altura, Fevereiro tinha 29 dias em anos regulares (actualmente só 28, vide O ano foi rescrito), aquele dia especial era o sexto dia antes do princípio do mês seguinte, Março — sexto ante calendas martii. [1] O novo dia inserido após aquele, por ser na realidade um dia irregular, passou a ser o segundo sexto dia antes do princípio do mês seguinte (bis sexto ante calendas martii). Esta excentricidade definiu, então, o ano em que era colocado: o ano bissexto! Para os puristas, o dia bissexto é o dia 24, e não, o convencionado actual dia 29 de Fevereiro.
11 dias!!	Infelizmente, os cálculos sobre a duração do ano não estavam completamente correctos. Aqueles indicavam um ano de 365,25 dias, diferindo do ano trópico em mais 11 minutos e 14 segundos. Para teres uma ideia deste erro, a diferença representa um excesso de 3 dias em 400 anos. No séc. XVI, este pequeno erro já se tinha acumulado em cerca de 11 dias, estando o calendário, por isso, demasiado adiantado relativamente ao ano trópico.
regras do ano bissexto	Para resolver este problema, Papa Gregório XIII decretou em 1582, na bula papal Inter Gravissimus, a modificação do calendário. Nesta, foi atribuído ao ano uma duração mais correcta de 365,2425 dias por ano, excedendo a realidade somente em cerca de 3 dias por cada 10 000 anos. Para corrigir novamente o problema das fracções de dias, as novas regras ditavam que os anos passariam a ser bissextos apenas quando divisíveis por 4, mas não por 100 (divisão inteira); no entanto, se fossem divisíveis por 400 já voltariam a ser bissextos (1996 e 2000 são bissextos, mas 1900 não é). [2]
	bula papal Inter Gravissimus    Este calendário é designado por Calendário Gregoriano ou de Novo Estilo. A adopção deste calendário pelos diferentes países do Mundo foi estendida pelo tempo. Só alguns países da Europa, incluindo Portugal, o adoptaram imediatamente na data fixada por Gregório.
mistério...	Mas a transição do calendário Juliano para o Gregoriano apresentava um grave problema: o que fazer aos dias acumulados em excesso? Gregório XIII resolveu este problema de um modo simples, decretando que, para garantir a continuação da semana, os onze dias do mês deveriam desaparecer misteriosamente!!
«C-Como??»	Conforme o calendário abaixo, poderás verificar que entre 4 e 15 de Outubro de 1582, quinta-feira e sexta-feira respectivamente, existe uma falha de 11 dias para garantir a tal sequência certa dos dias da semana. Por causa desta falha, Santa Teresa D'Ávila, falecendo a 4 de Outubro, foi sepultada no dia seguinte a 15 de Outubro!!

 

Outubro de 1582
Dom	Seg	Ter	Qua	Qui	Sex	Sáb
	1	2	3	4	15	16
17	18	19	20	21	22	23
24	25	26	27	28	29	30
31

Rudolf Appel

Que dia é hoje?...

	Há muito, muito tempo, os antigos sábios Caldeus decidiram associar os dias em grupos de sete de modo a facilitar a sua referenciação. Estes possíveis antecessores dos Babilónios basearam-se no seu sistema planetário, e nos sistemas enumerativos dos Judeus e Árabes. Escolheram o número sete, pois, nesse tempo, era tido como sagrado, por se manifestar em várias situações importantes, como por exemplo os sete planetas conhecidos até então. Sete dias é igualmente adoração de cada uma das quatro fases da Lua. Desta forma se criou a semana como um período de sete dias. As sete fases da Lua
hebdomas Theon hemerai	A semana caldaica, em analogia com a semana judaica, divulgou-se desde o séc II AC na Ásia Menor, Egipto e Grécia. Foi exactamente na Grécia que se fizeram os maiores avanços, sendo depois reproduzidos pelas outras culturas. À semana foi dado o nome hebdomas que indica a divisão em períodos de sete manhãs, ou dias, baseada nas fases da Lua. Mas, para que qualquer um pudesse aprender e saber qual o dia em questão, os sábios gregos adoptaram um método mais eficaz do que a atribuição dos dias às fases da Lua: deram-lhes nomes alusivos aos deuses. Assim, passaram a chamar a esses dias Theon hemerai, ou seja, dias dos deuses (Theon = deuses, hemerai = dias).  Aos primeiros dois dias foram atribuídos o Sol e a Lua; aos restantes, os deuses Ares, Hermes, Zeus, Afrodite, e Cronus. Então, os dias passaram a chamar-se hemera Heli(o)u, hemera Selenes, hemera Areos, hemera Hermu, hemera Dios, hemera Aphrodites, hemera Khronu.
representações mitológicas	Os critérios de escolha destes deuses são desconhecidos; mas não as suas representações. O Sol não tinha nenhuma específica, sendo somente um deus herdado de povos anteriores. Por vezes era representado como estando em oposição, outras em união, com a Lua. Os outros deuses tinham uma representação mais concreta: Ares era o deus da guerra; Hermes, deus do comércio e dos viajantes; Zeus, deus dos Céus e dos deuses (o deus grego supremo); Aphrodite (também Cytherea), deusa do amor e da beleza. Cronus, ou Kronos, foi o deus que governou o Universo até ser destronado pelo seu filho Zeus; julga-se que aquele representava, depois de destronado, o tempo atmosférico.
	Mais tarde, quando o Império Romano invadiu a Grécia, aquele absorveu grande parte da cultura deste. No caso do método da divisão do tempo, somente a nomenclatura dos deuses foi substituida, sem alteração das suas representações. Os dias passaram, assim, a chamar-se Solis dies (Sol), Lunae dies (Lua), Martis dies (Marte), Mercurii dies (Mercúrio), Jovis dies (Jupiter), Veneris dies (Venus), Saturni dies (Saturno).  Esta nomenclatura conservou-se nas línguas românicas (francês, espanhol,...) com excepção da portuguesa e nalgumas das celtas, anglo-saxónicas e germânicas. (Nestas últimas, foi seguido o mesmo método utilizado pelos romanos relativamente à alteração da nomenclatura dos deuses).
Sábado e Domingo	Por influência judaica e cristã, Saturni dies foi substituído por sabbatum (Sábado), e Solis dies por dies dominica (Domingo). Sábado vem do hebreu Shabbat e significa "cessar" ou "descansar", sendo o 7º dia no calendário judaico. Domingo, com o significado de "Dia do Senhor", ou seja, "Ressurreição de Cristo", fundamenta-se unicamente na Bíblia, em que é tido, em várias passagens, como o 1º dia da semana. No mesmo contexto, hebdomas foi traduzido para septimana.
Segunda-feira a Sexta-feira	Mas, os Hebreus, fizeram uma alteração radical na nomenclatura. Era feita uma contagem entre cada dois sábados consecutivos: prima sabbati, secunda sabbati, etc. Este sistema único foi adoptado por diversos cristãos, desde fins do séc II. O Papa S. Silvestre (314-335) oficializou-o, inclusivé, nas funções litúrgicas; mas substituindo sabbati por feria, esta com o significado de "festa", "feira" ou "dia de oração".       Apesar deste sistema enumerativo, com a palavra feria, ter sido consagrado pelo calendário eclesiástico e de Sto Agostinho ter criticado a nomenclatura pagã com deuses (In Psalmum XCIII, 3), apenas vingou na língua portuguesa (até aos nossos dias) e, em parte, para o galego antigo. (Daqui sobreviveu o Sábado no espanhol) Então, afinal, que dia é hoje!?

 

Na tabela seguinte, é apresentado um curto resumo sobre a etimologia dos dias da semana nas várias línguas. 

À esquerda encontram-se os dias da semana em português. Nas colunas seguintes, podem-se ler os mesmos dias, referenciados a várias nacionalidades e descendências. Cada dia tem uma pequena nota, para, facilmente, poderes estudar as semelhanças/diferenças etimológicas entre os vários povos.

Etimologia dos Dias da Semana nas Várias Línguas

	Grego Arcaico	Romano	Inglês (Anglo-Saxónico)	Alemão (Germânico)	Francês (Romano)	Espanhol (Romano)
	Hemera = dia	die = dia	day = dia	Tag = dia
DOMINGO	Hemera Heli(o)u	Solis dies	Sunday	Sonntag	Dimanche	Domingo
	Helios = Sol	Solis = Sol	Sun = Sol	Sonne = Sol	Domingo = Dia do Senhor	Domingo = Dia do Senhor
SEGUNDA-FEIRA	Hemera Selenes	Lunae dies	Monday	Montag	Lundi	Lunes
	Selenes = Lua	Lunae = Lua	Moon = Lua	Mond = Lua	Lune = Lua	Luna = Lua
TERÇA-FEIRA	Hemera Areos	Martis dies	Tuesday	Dienstag	Mardi	Martes
	Ares: deus da guerra	Marte: deus da guerra	"Tue" = Tiu (Twia), deus da guerra e do céu	"Tiu" = Twia, deus da guerra e do céu	Marte: deus da guerra	Marte: deus da guerra
QUARTA-FEIRA	Hemera Hermu	Mercurii dies	Wednesday	Mittwoch	Mercredi	Miercoles
	Hermes: deus do comércio e dos viajantes	Mercúrio: deus do comércio e dos viajantes	Woden's day; Woden é o chefe Teutónico, líder da caça selvagem. Woden = "wod" (violento, louco) + "-en" = liderança	Degeneração: Mitte = meio, Woche = semana;  => meio da semana	Mercúrio: deus do comércio e dos viajantes	Mercúrio: deus do comércio e dos viajantes
QUINTA-FEIRA	Hemera Dios	Jovis dies	Thursday	Donnerstag	Jeudi	Jueves
	Dios = Zeus, deus dos Céus, deus grego supremo	Jovis = Jupiter, deus dos Céus, deus romano supremo	Thor's day, Thor: deus dos trovões; Ele cavalga uma carroça puxada por cabras, segurando o martelo Mijlnir.	Donner = trovão; uma clara evidência ao deus germânico Thor, equivalente ao deus anglo-saxão!	Jovis = Jupiter, deus dos Céus, deus romano supremo	Jovis = Jupiter, deus dos Céus, deus romano supremo
SEXTA-FEIRA	Hemera Aphrodites	Veneris dies	Friday	Freitag	Vendredi	Viernes
	Afrodite: deusa do Amor e da Beleza	Venus: deusa do Amor e da Beleza	"Fri" = Freya = livre (de freo, free); deusa teutónica do Amor, Beleza, Fecundidade, líder das Valquírias	Frei = Freya, de frijaz = amada, dos amados, livre; equivalente à deusa anglo-saxã!	Venus: deusa do Amor e da Beleza	Venus: deusa do Amor e da Beleza
SÁBADO	Hemera Khronu	Saturni dies	Saturday	Samstag	Samedi	Sabado
	Cronos: pai de Zeus; representa tempo atmosférico	Saturno: pai de Júpiter	de Saturno; Acredita-se que tenha governado a Terra numa era de felicidade e virtude	Saturno: pai de Júpiter	Saturno; notar a semelhança com o alemão!	Shabbat = descansar; Sobreviveu do galego antigo!