Observatório Nacional: conheça uma das instituições mais antigas do Brasil

O Observatório Nacional, localizado no Rio de Janeiro, foi criado para possibilitar a prática com instrumentos astronômicos e geodésicos, estudos geográficos do território brasileiro e da navegação. Fundado em 1827, o observatório é considerado uma das mais antigas instituições científicas do Brasil e já soma mais de 190 anos de história, pesquisas e serviços prestados à sociedade do país.

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A missão do Observatório Nacional — ou somente "ON", se preferir — é voltada para a pesquisa, desenvolvimento e inovação em três grandes áreas: astronomia, geofísica e metrologia do tempo e frequência, incluindo também a formação de pesquisadores e capacitação de profissionais. Além de uma longa trajetória marcada por feitos pioneiros, o ON firma diversas parcerias.

As colaborações na área acadêmica, por exemplo, vêm sendo realizadas junto de universidades brasileiras e unidades de pesquisa do Ministério de Ciências e Tecnologia (MCTI). Com um histórico tão longo, a história do Observatório Nacional é profundamente ligada à história do Brasil e, para entendê-la, precisamos voltar alguns séculos no passado — mais especificamente, para o ano de 1730. E o Canaltech conversou com o pessoal do ON para descobrir detalhes de sua história, de suas pesquisas e de suas contribuições para a sociedade.

Uma breve história do Observatório Nacional

De acordo com Serafim Leite, padre e historiador, foi naquele ano que os jesuítas instalaram um observatório no Morro do Castelo, localizado no Rio de Janeiro. Foi também ali que, em 1780, astrônomos portugueses montaram um observatório para conduzir observações de astronomia, meteorologia e magnetismo terrestre.

Pois bem, em 1808 a família real portuguesa chegava a terras brasileiras e, com isso, foi crescendo a necessidade de conhecer mais sobre a geografia do país, demarcar fronteiras e disponibilizar informações seguras para a navegação. “Os capitães tinham a necessidade de conhecer a declinação magnética, assim como a hora média, e a longitude, para regular seus cronômetros, a fim de poder empreender com segurança a viagem de retorno ou de continuá-la ao redor do mundo”, conta Henrique Morize, astrônomo e ex-diretor do ON.

Essas informações podiam ser obtidas com cálculos aproximados, mas claro que o ideal seria consegui-las com profissionais usando instrumentos em um observatório. Então, em 15 de outubro de 1827 que o imperador D. Pedro I decretou a criação do Observatório Nacional. Na época, a instituição ficou sob direção de Pedro de Alcantara Bellegarde, professor de matemática e, naquela período, a instituição era chamada “Observatório Astronômico” e era ligada ao Ministério do Império.

Foi somente em 1845 que o observatório foi reorganizado, ficando com Soulier de Sauve, da Escola Militar, como diretor. Já em 1871, Emmanuel Liais, amigo de D. Pedro II, foi nomeado diretor do observatório. A instituição já não fazia mais parte da administração militar, e Liais direcionou os trabalhos para a pesquisa científica e prestação de serviços em meteorologia, geofísica, medição do tempo e determinação da hora. Liais foi sucedido pelo belga Luis Cruls, engenheiro militar e astrônomo.

Já em 1908 foi a vez de Morize assumir o cargo. Ele lutou por novas instalações para o ON, com equipamentos melhores e profissionais qualificados — em 1922, o ON foi movido do morro do Castelo (a atual Esplanada do Castelo) para o morro de São Januário, em São Cristóvão, onde continua até hoje. É ali também que fica a Luneta 46, o maior telescópio refrator do Brasil.

Desde 1999, o ON está subordinado ao Ministério da Ciência e Tecnologia (MCTI), sendo pioneiro na execução de pesquisas astronômicas e levantamentos geofísicos do território brasileiro.

Alguns destaques do Observatório Nacional

Enquanto instituto de pesquisa vinculado ao MCTI, o Observatório Nacional atua em astronomia, geofísica e metrologia em tempo e frequência, conduzindo pesquisas e desenvolvimentos tecnológicos inovadores nessas áreas que alcançam reconhecimento internacional. Essas contribuições tiveram início há muito tempo — por exemplo, em 1882, três grandes missões foram organizadas pelo ON para a observação do trânsito de Vênus.

Além de ser um fenômeno raro, a cronometragem dos contatos aparentes entre o planeta e o Sol permitiria tornar a paralaxe solar a medida da distância entre a Terra e o Sol mais precisas. Essa foi uma grande colaboração internacional, que contou com o envio de expedições científicas a diferentes regiões, sendo que uma delas foi sob a chefia de Cruls. A empreitada deu certo: em 1887, o então Imperial Observatório chegou ao valor de 8,808 segundos de arco, medida que contribuiu para o refinamento da distância entre a Terra e o Sol.

Outra grande expedição ocorreu em 1919. Naquele ano, Morize, já diretor do ON, coordenou uma expedição rumo à cidade de Sobral, no Ceará, com o objetivo de observar um eclipse solar total no dia 29 de maio. Carlos Veiga, doutor em astronomia pelo ON e pesquisador, explica que o eclipse foi de grande importância para a física moderna. “A partir de sua observação, pôde-se comprovar um dos postulados da Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein”, disse.

Em linhas gerais, a teoria propõe que um feixe luminoso de uma estrela que passasse perto de alguma grande estrela ficaria curvado devido ao forte campo gravitacional dela. É aqui que entra o eclipse: a ideia era fotografar o céu durante o fenômeno para usar essa imagem em comparação com outra, que mostrasse as mesmas estrelas em outra noite, para analisar as diferenças de posição delas.

O "eclipse de Sobral", como ficou conhecido, foi acompanhado por cientistas brasileiros, ingleses e norte-americanos, e Einstein reconheceu a grande importância das observações realizadas em Sobral para a comprovação da Teoria da Relatividade. “O problema que a minha mente formulou foi respondido pelo luminoso céu do Brasil”, declarou ele, a um jornalista.

Mas a contribuições do ON se estendem também para a demarcação da capital brasileira. Após chegar ao Brasil, Morize integrou uma expedição que demarcou o território da futura capital brasileira com o uso de instrumentos de astronomia e geodésia, que permitiram determinar quatro pontos de um quadrilátero; posteriormente, a área se tornou Brasília.

O que o Observatório Nacional pesquisa?

O Observatório Nacional tem pesquisadores atuando em três grandes áreas do conhecimento. Uma delas é a geofísica, voltada para pesquisas científicas e serviços de investigação do interior da Terra e estudos geofísicos do território brasileiro, que contribuem para a localização de recursos como o petróleo e o minério na área continental e nos oceanos. Assim, o ON é pioneiro em levantamentos geofísicos do território e coleta de medidas sismológicas desde 1890.

Em uma dessas pesquisas, os profissionais do ON e pesquisadores de outras instituições vêm trabalhando para entender melhor a Anomalia Magnética do Atlântico Sul (AMAS) através da digitalização de magnetogramas, registros de variações gráficas do campo geomagnético obtidos com instrumentos geofísicos. “Registros como dessa natureza contribuem, por exemplo, para uma análise mais eficiente das tempestades magnéticas ocorridas no Brasil”, explica Daniel Franco, pesquisador em geofísica no observatório.

Já em relação à astronomia, os trabalhos em andamento são variados. Há o projeto IMPACTON, voltado para o estudo das propriedades físicas de pequenos corpos do Sistema Solar através do Observatório Astronômico do Sertão de Itaparica (OASI), o segundo maior telescópio do país, instalado em Itacuruba (PE). "O resultado científico do trabalho contínuo do OASI se traduz em publicações nos principais periódicos de astronomia, teses de mestrado e doutorado e cooperações internacionais", explica Teresinha Rodrigues, colaboradora do projeto e pesquisadora do observatório.

O que vem por aí

Sobre pesquisas futuras do Observatório Nacional, vale mencionar o projeto Javalambre Physics of the Accelerating Universe Astrophysical Survey (J-PAS), que tem o objetivo de observar mais de 400 milhões de galáxias e 500 mil aglomerados e grupos de galáxias.

“O projeto auxiliará no desenvolvimento de pesquisas de caracterização da chamada Energia Escura — o mecanismo físico por trás da aceleração cósmica — e deixará um imenso legado para a astrofísica em geral”, conta Renato de Alencar Dupke, pesquisador titular do ON.

E algumas colaborações internacionais também acontecerão. Os astrônomos do Observatório Nacional foram selecionados para usar o vindouro telescópio espacial James Webb, que poderá observar desde a formação das primeiras galáxias até buracos negros gigantes e seus efeitos no universo primordial.

Há, ainda, o Telescópio Gigante de Magalhães (GMT), cujo comitê consultivo científico contou com a participação de um membro do ON. O GMT será instalado no Chile até 2030.

Do Observatório Nacional para a sociedade

As três grandes frentes de atuação do ON são áreas que, além da realização de pesquisa, rendem também desenvolvimento de novas tecnologias, juntamente com a formação de pesquisadores, capacitação de profissionais e coordenação de projetos. Além disso, o observatório é também a instituição responsável por gerar, manter e disseminar a Hora Legal Brasileira, atividade intrínseca de observatórios nacionais.

A equipe do ON se dedica também a comunicar essa ciência ao público. “Uma das áreas que mais tem um engajamento especial com o público é a astronomia”, observa Ricardo Ogando, pós-doutor em astronomia pelo observatório. “As pessoas estão sempre curiosas sobre as últimas novidades do universo, seus buracos negros e galáxias distantes; naturalmente, o planeta Terra também faz parte desse universo e na área de geofísica, eventos como os terremotos de pouca intensidade que ocorrem no Brasil atraem muita gente”, explica.

Durante a pandemia de covid-19, não foi possível realizar atividades que exigissem a participação presencial do público. Mas, felizmente, a internet foi uma grande aliada para a programação da instituição. Segundo Ogando, houve transmissões online de grandes eventos astronômicos, como o alinhamento de Júpiter e Saturno, que permitiram alcançar centenas de milhares de participantes, algo que dificilmente seria possível fisicamente.

Simone Daflon, astrônoma do ON, destaca a importância da popularização da ciência para a sociedade reconhecer a pesquisa realizada no Brasil. “A proximidade com o público promove troca de experiências, cultiva o pensamento crítico e atrai jovens para diferentes áreas de pesquisa”, comenta. “É nossa responsabilidade apresentar a ciência como conhecimento de forma atraente e interessante, que pode talvez se transformar em uma possibilidade de carreira profissional”.

Fonte: Com informações de: Biblioteca Nacional, ON (1, 2, 3), Revista Fapesp