Será que precisamos mudar nosso calendário? Quando? E por quê?

Será que precisamos mudar nosso calendário? Quando? E por quê?

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 30 de Julho de 2021 às 09h00
Gerd Altmann/Pixabay

Existem diferentes maneiras de descrever como medimos o tempo, mas, desde que “o mundo é mundo” (literalmente), seguimos os mesmos referenciais. O Sol, claro, é o mais importante deles, porque a posição da Terra em relação à estrela diz onde estamos no nosso calendário. O problema é que nem mesmo o Sol permite um calendário perfeito, então ele precisa ser atualizado de vez em quando.

Alguns exemplos de mudanças no calendário incluem os egípcios, que aparentemente tinham 12 meses de 30 dias. Em algum momento, eles precisaram acrescentar cinco dias ao final do ano para obter um total de 365 dias por ano. O ano romano também sofreu várias modificações, até que Júlio César decretou a alteração para um ano de 365 dias, com uma correção de um dia extra a cada quatro anos.

Por fim, a correção do papa Gregório XIII nos deu o calendário atual, mas ele também não é perfeito e, por isso, precisamos de anos bissextos em casos bem específicos. Isso evitou um bocado de problemas, mas a pergunta que fica no ar é: será que algum dia teremos que mudar o calendário de novo? A resposta curta é “sim”, e o motivo é simples: a variação no movimento da Terra.

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O desalinhamento dos calendários

Gráfico mostra como a Terra tem uma pequena defasagem angular em relação ao Sol com o passar dos dias. Isso explica porque o Sol não aparecerá no mesmo lugar no céu no dia seguinte e o motivo de termos anos bissextos para corrigir a defasagem (Imagem: Reprodução/Larry Mcnish/Rasc Calgary Center)

Durante um ano, precisamos alinhar o ano civil (ou seja, o calendário) com o ano trópico, isto é, o intervalo de tempo que o Sol leva para partir de algum dos quatro pontos que definem as estações e retornar para o mesmo ponto. Em outras palavras, é o tempo entre duas passagens pelo equinócio de primavera, mas você também pode escolher contar a partir do solstício de verão, do equinócio de outono ou do solstício de inverno.

Isso pode não parecer tão importante para o estilo de vida moderno, nas cidades grandes, mas as estações do ano sempre foram — e continuam sendo — de vital importância para as plantações e colheitas, e isso interfere diretamente em nossa alimentação, além de nos preparar para o tipo de clima que vamos encarar. Por isso, é importante que o Sol passe pelos quatro solstícios precisamente no intervalo de um ano — uma pequena diferença de poucos minutos se transformam em grandes problemas depois de cem anos, ou menos.

Atualmente, confiamos mais nos calendários e no relógio mundial para saber as horas, o dia do mês e o ano em que estamos, mas todas essas medidas também precisam coincidir com a posição da Terra no Sistema Solar. Por exemplo, teoricamente, uma volta completa do planeta em torno de si mesmo leva 24 horas, ou seja, um dia. Já a volta em torno do Sol leva 365 dias. “Teoricamente”, porque, na prática, esses números não são exatos.

O calendário gregoriano demorou séculos para ser adotado em alguns países (Imagem: Reprodução/Wikimedia Commons)

Tanto o calendário civil quanto o ano trópico são imperfeitos porque o movimento da Terra muda com o passar do tempo. Durante uma vida humana, essas mudanças são imperceptíveis, mas se os relógios não forem corrigidos nos momentos certos, não levará mais que alguns séculos para que as diferenças entre o calendário e a posição da Terra sejam de vários dias. Seria um caos.

Quando Gregório XIII se viu obrigado a pular os dias 5 a 14 de outubro de 1582, a defasagem era tal que o ano do calendário vigente estava fora de sincronia com o ano real por mais de uma semana. Com o passar do tempo, a Semana Santa era cada vez comemorada um pouco mais tarde porque a defasagem ia ficando maior. Se continuasse assim, a comemoração teria que ocorrer em outras estações do ano.

O calendário foi então reorganizado, e não tínhamos mais um ano bissexto a cada quatro anos: temos agora um ano bissexto a cada quatro anos, exceto aqueles que terminam em "00", desde que também não são divisíveis por 400. Em outras palavras, 2000 foi um ano bissexto, mas 1900 e 1800 não foram, e 2100 não será. A longo prazo, isso nos leva à média de 365,2425 dias em uma revolução terrestre.

Bem, o resultado parece bom para o calendário civil, mas, por outro lado, ficamos com um problema no ano tropical — cerca de 27 segundos a cada ano que passa. É verdade que a diferença é mínima e tem funcionado até agora. Podemos esperar mais 3.200 anos antes que o calendário gregoriano ficasse fora de sincronia com o ano tropical por um único dia. Mas há outros fatores em jogo.

O problema da rotação

A órbita da Terra passa por mudanças oscilatórias periódicas em várias escalas de tempo e existem mudanças muito pequenas de longo prazo que se acumulam com o tempo (Imagem: NASA/JPL-Caltech)

A velocidade de rotação da Terra diminui conforme o tempo, e continuará diminuindo, tanto em torno de si mesma quanto em torno do Sol. A culpa é de um efeito conhecido como forças de maré. Sempre que você tem um objeto (como a Lua) puxando outro (como a Terra), verá os efeitos da atração gravitacional atuando de forma diferente em cada um dos pontos dos objetos.

Em nosso caso, sempre há um lado da Terra "mais próximo" da massa da Lua, e esse lado será mais atraído que o lado oposto. Como você já deve suspeitar, é exatamente por isso que temos as marés em nossos oceanos. As porções do planeta mais próximas da Lua experimentam uma força gravitacional maior, enquanto as porções mais distantes experimentam uma força menor.

Mas isso não ocorre apenas entre a Lua e nosso planeta. O Sol também tem um papel fundamental nas forças de marés dos planetas, incluindo o nosso. Basicamente, o Sol e a Lua exercem gravidade e a Terra incha um pouco devido a essas forças de marés. Consequentemente, a rotação do planeta é desacelerada. Com o tempo, a diferença do tempo de rotação da Terra em torno de si mesma pode mudar bastante!

A cada ano, as forças de maré aumentam a quantidade de tempo que leva para a Terra completar uma rotação de 360​​°. Em comparação com um ano atrás, nosso planeta leva 14 microssegundos a mais para uma rotação completa. Esses 14 microssegundos por dia somam-se ao longo do tempo, por isso temos que adicionar um segundo bissexto ao nosso relógio. Com uma rotação mais lenta, leva menos “dias” para completar um ano.

Em cada ponto da Terra, a influência da gravidade da Lua é diferente. Quanto mais próximo da Lua o ponto estiver, mais ele será atraído (Imagem: Reprodução/Vitold Muratov)

Outros efeitos incluem a perda contínua de massa e energia do Sol, fazendo com que a Terra se afaste lentamente da estrela, a uma taxa de aproximadamente 1,5 cm a cada ano. Isso faz com que o ano se prolongue, embora de maneira imperceptível da escala de tempo de uma vida humana. Já no ponto de vista cósmico, estamos cerca de 50 mil km mais longe do Sol em comparação com 4,5 bilhões de anos atrás, quando o Sistema Solar se formou.

É nessa escala astronômica que se faz necessário pensar em alterar o calendário. O que realmente controla a duração de um ano trópico são as forças de maré “freando” a rotação da Terra, por isso é preciso ajustar os relógios com base nessas alterações. Quanto mais esperamos, maior fica a discrepância. Quando modificarmos novamente o calendário, teremos que remover dias e reduzir a frequência dos anos bissextos.

Claro, isso pode demorar bastante, mas com medições precisas poderíamos eliminar os anos bissextos por completo… daqui a uns 4 milhões de anos. Nesse ponto, a Terra terá uma rotação um pouco mais lenta e um ano civil corresponderá precisamente a 365 dias. Depois disso, teríamos anos bissextos “reversos”, em que removemos um dia em determinados anos, antes de finalmente termos 364 dias em um ano — o que deve ocorrer cerca de 21 milhões de anos no futuro.

Conforme essas mudanças ocorrem, o dia terá mais de 24 horas, e em algum momento teremos um dia de 24 horas e 37 minutos. Nenhum de nós estará aqui para ver isso, mas podemos ver nas marcas quase eternas de nosso planeta esse mesmo efeito ao longo dos séculos e milênios. Os padrões diários ficaram permanentemente gravados no solo, criando formações conhecidas como ritmos das marés. Através deles, os cientistas podem dizer o quanto a Terra girou mais rápido no passado.

Exemplo de formação sedimentar que revela o nível das marés de tempos remotos (Imagem: Reprodução/Williamborg/Wikimedia)

A formação Touchet, da imagem acima, nos revela que o período de rotação do nosso planeta na época da extinção dos dinossauros, 65 milhões de anos atrás, era cerca de 10-15 minutos mais curto do que hoje. A mais antiga dessas formações geológicas trazem marcas de 620 milhões de anos atrás e indica que um dia que era um pouco menor que 22 horas.

Em escala astronômica, esses exemplos ainda são períodos curtos. Há cerca de 4,5 bilhões de anos, a Terra estava completando uma rotação em apenas 6 a 8 horas. A Lua ficava bem mais perto do planeta e todos os eclipses solares eram totais. Com uma rotação rápida como aquela, um ano terrestre tinha mais de 1000 dias. Felizmente, as forças de marés trabalharam para desacelerar esse ritmo “alucinado” para criar condições ideias para a vida prosperar em nosso planeta. E, a despeito disso, continuarão atuando, até não haver mais ninguém para corrigir calendários.

Fonte: Starts With a Bang

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