Céu Urbano

Céu Urbano
Blog do Naelton

sexta-feira, 13 de junho de 2014

MÉTODOS DE OBSERVAÇÃO SEGURA DO SOL E ECLIPSES SOLARES

Foto de Douglas Falcão e Denilson Esposito, Chapecó, 1994

Este texto é um versão aumentada e atualizada do relatório apresentado e aprovado pela Comissão do Eclipse de 94 da SAB pra divulgar ao público e aos divulgadores do referido eclipse. Documento original Registrado na Biblioteca do MUSEU DE ASTRONOMIA E CIÊNCIAS AFINS - CNPq/MCT - 1994 - Revisto em (01/02/2005)
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INTRODUÇÃO

O Sol é um astro especialmente interessante para quem está iniciando-se na arte de observar os astros. Suas características marcantes são: a variação notável dos fenômenos em sua superfície, seu intenso brilho e sua grande extensão angular. Tais características permitem um patrulhamento diário que mostra-se altamente gratificante para o astrônomo amador.

Por outro lado, a luz abundante do Sol traz alguns inconvenientes de ordem prática. Observar o Sol, mesmo a vista desarmada, pode ser muito perigoso para os nossos olhos. O oftalmologista canadense CHOU(1991) afirma que menos de 30 segundos de observação direta do Sol pode ser o suficiente para haver danos permanentes na retina, inclusive casos de cegueira total. Como esses danos são indolores, facilmente podemos estar sendo prejudicados sem percebermos.

Ao usarmos um dispositivo óptico qualquer (telescópio, binóculo, etc. ...) os danos visuais são produzidos em uma fração de segundo devido a alta concentração de raios solares que praticamente cozinham a retina.

Durante a fase parcial de um eclipse a luz direta do Sol é tão perigosa para nossa vista como é geralmente. Contudo durante a totalidade, e só neste intervalo, você pode olhar diretamente para o Sol que estará então encoberto pela Lua. O aspecto do Sol eclipsado é de um disco negro (a Lua) cercado por um auréola brilhante levemente azulada (a coroa solar). Procure saber se sua cidade está na área de totalidade e quanto tempo o Sol vai permanecer ocultado pela Lua. Não tente olhar para o Sol mesmo que este esteja reduzido a uma pequena unha. Mesmo com 99% da sua superfície ocultada ainda há perigo.


OBSERVANDO POR PROJEÇÃO
A forma mais segura de observar o Sol é através da projeção (com ou sem instrumento). O método consiste, basicamente, em projetar a imagem do Sol numa superfície branca e fosca que chamaremos anteparo. Não há nenhum risco de lesão visual pois a luz do Sol refletida pelos objetos foscos não apresenta taxa de radiação elevada. A luz proveniente do anteparo é apenas um pequena fração da luz incidente. Outro fator de segurança extra: as radiações ultravioleta e infravermelha são quase que totalmente absorvidas neste processo. Assim, a observação torna-se segura, confortável e, além do mais, várias pessoas podem observar juntas a imagem do Sol projetada. Este método é o mais aconselhado para crianças, pois não as induz a olhar direto para o Sol (ODISSEY, 1990 & ODISSEY, 1991a & 1991b).

O método de projeção pode ser usado de duas maneiras principais:

1. por câmara escura (ou, mais apropriadamente, câmara de orifício)

2. por telescópio (descrito no capítulo 2).

A câmara de orifício é um dispositivo facílimo de ser confeccionado. De maneira sumária, para uma inspeção rápida, podemos usar um cartão de papelão no qual abrimos um pequeno furo. A luz penetra pelo orifício e projeta a uma certa distância uma pequena imagem do Sol sobre um anteparo paralelo ao cartão (uma folha de papel sem pauta, p.ex.). Do diagrama abaixo podemos tirar a razão entre a distância do orifício até o anteparo, r, e o tamanho da imagem obtida, d. R é a distância Terra-Sol (em torno de 150.000.000 Km) e D, o diâmetro do Sol(1.400.000 Km aprox.).
Figura 1. Diagrama Esquemático de uma Câmara de Orifício
(fora de escala)

Assim quanto mais longe o cartão estiver do anteparo, maior a imagem. A razão D/R é da ordem de 1/100, isto é, o tamanho da imagem, d, é quase 100 vezes menor que a distância, r.

Se a sombra do cartão permitir, você poderá distinguir bem a imagem do Sol. Entretanto isso geralmente não acontece. A luz ambiente ilumina o anteparo diminuindo muito o contraste. Para contornar o problema podemos melhorar o dispositivo fazendo uma câmara escura ao redor do anteparo para eliminar a luz ambiente. Numa caixa de papelão podemos colocar o orifício num lado (o menor) e o anteparo nas faces interna do lado oposto. O orifício será feito num pequeno pedaço de folha alumínio (dessas usadas para embalar barras de chocolate) que será fixado com fita adesiva numa abertura feita na caixa. O tamanho do orifício é importante. Se for muito pequeno, a imagem será pouco luminosa, se for muito grande a imagem perderá sua definição tornando-se um borrão (tendendo para a forma do orifício). Uma boa sugestão: faça um furo inicial com uma agulha de costura. Verifique a imagem. Se estiver pouco distinta aumente um pouco o buraco com a ponta de um lápis bem apontado. Assim que a imagem ficar bem luminosa pare de aumentar o diâmetro do furo. A experiência mostra que orifícios com diâmetros entre 2 mm (uma agulha grossa de costura) e 5 mm (a espessura e um prego médio) funcionam bem em câmaras de 1 m.

Para apontar a câmara para o Sol observe a forma da sombra projetada no chão. Gire a caixa até a sombra ser a menor possível. Outra coisa importante: feche com fita adesiva escura todos as fendas ou buracos que sua caixa possa ter. Caso contrário você terá várias imagens dentro da câmara o que irá dificultar muito o apontamento.
Figura 2. Câmara Escura

A imagem que você verá deve ser circular antes do eclipse (a imagem normal do Sol) e uma lúnula durante as etapas de parcialidade. Antes da parcialidade você pode se perguntar: Será que estou vendo apenas a imagem do orifício circular? Experimente fazer orifício de formas distintas: triângulos ou quadrados, por exemplo.

Figura 3. Apontando a câmara.

Outra técnica interessante é a que usa um espelho como um pinhole direcionável projetando a imagem dentro de uma câmara escura (uma sala preparada para este fim, por exemplo). Podemos usar como anteparo uma parede branca ou uma folha de cartolina branca afixada na parede. Este é o princípio de um instrumento muito usado em Astronomia Solar, o Celostato. Faça um furo de aproximadamente 1 cm num envelope (ver figura 4). Ponha dentro do envelope um pequeno espelho de tal forma que se possa vê-lo pelo buraco. Com este pequeno projetor dirija a imagem do Sol para o anteparo distante (não menos que 5 m) na sombra, ou ainda melhor, para dentro de uma sala escura através de uma pequena abertura (um buraco numa janela ou uma fresta de porta). A uma distância de uns 8 m você poderá obter uma imagem de 8 cm aproximadamente. As bordas da imagem estarão um pouco indistintas mas a forma geral será preservada. Assim poderemos acompanhar a fase de parcialidade tranqüilamente e em grupo.

Em alguns eclipses parciais muitas pessoas se divertem observando câmaras de orifício fortuitas. Buracos em telhados ou janelas podem projetar imagens do Sol dentro de aposentos não iluminados. Os espaços entre as folhas podem produzir uma série de imagens de lúnulas no chão sob a sombra de uma árvore durante a parcialidade.

Para sustentar o espelho você pode improvisar com massa de modelar em cima de uma mesa ou montar um dispositivo simples como o sugerido na figura 5. De tempos em tempos, em intervalos de alguns minutos, será necessário ajustar a posição devido ao movimento aparente do Sol ao longo do dia. Tal movimento é amplificado pelo dispositivo conforme a distância, maior distância mais rápido será o movimento da imagem sobre o anteparo.
Figura 4. Espelho como Câmara de Orifício


Figura 5. Sugestão de dispositivo simples de sustentação para o espelho com pinhole (desenvolvido pela equipe do MAST).


Alguns dispositivos que utilizam espelhos e lentes podem ser construídos, com algum trabalho, porém com resultados interessantes. Tais dispositivos são descritos em detalhes em HANDOJO(1989). Dois deles são câmaras de orifício sofisticados com lentes e espelhos. O terceiro utiliza-se de reflexões sucessivas Tais aparelhos são apropriados para pessoas e instituições que vão acompanhar o eclipse e que pretendem também continuar observando Sol de forma segura e prática.
Figura 6. Projetor p/ Câmara de Orifício:

M: Espelho ajustável. L: Duas lentes de distâncias focais de 50 cm a -50 cm respectivamente, ambas de 3 cm abertura, a lente externa é montada num tubo deslizante para ajuste de foco. B: Base Metálica p/ adaptar num tripé [ver também SINNOTT(1991)]. Para uma separação de 1 cm a distância focal do conjunto é de 25 m. A imagem deve ser projetada a uma distância entre 20-40 m no interior de uma sala. A razão entre o tamanho da imagem e da distância é a mesma de um pinhole tradicional, 1/100.




Figura 8. Periscópio multi-espelhado



M: superfícies (5 no total) feitas com placas de vidro com a face traseira pintada de preto. G: placa de vidro de pelo menos 5 mm de espessura para barrar o ultravioleta. Para prevenir qualquer possibilidade de visão direta os pontos A e C devem ser mais baixos que B.


FILTROS PARA OBSERVAÇÃO DIRETA

Filtros seguros
O assunto é um tanto polêmico o que nos leva a ser cautelosos. O uso de filtros adequados não é algo que possamos considerar sem importância.

"...este tipo de dano visual é, usualmente, indolor...geralmente, o que ocorre é uma sensação de ofuscamento que a pessoa experimenta exatamente como o efeito normal e inofensivo de um flash fotográfico, exceto que ao invés de desaparecer após alguns minutos, fica pior e em alguns dias evolui p/ uma mancha cega permanente.

...o fato de que o Sol apareça confortavelmente escurecido através de um filtro particular não prova que comprimentos de onda invisíveis foram reduzidos a níveis seguros...filtros são seguros, se e somente se, testes instrumentais mostrem que estes reduzem o infravermelho e o ultravioleta pelo menos na mesma proporção que o visível." COVINGTON(1985).

Casos de dano visual devido à eclipses foram documentados em trabalhos de diversos oftalmologistas como McFAUL(1969), ALEZZANDRINI & NICOLI(1968) e KAMALI(1975). Nesses caso citados pela literatura oftalmológica existem situações de pessoas que só apresentaram sintomas claros semanas , e até meses depois de expostas a luz solar (KAYAT 1994 - Sociedade Brasileira de Oftalmologia).

Segundo estudos de CHOU(1981a&b) somente 3 tipos específicos de filtros podem ser recomendados sem restrições:

1. Filtros com filmes metálicos feitos especialmente p/ observar o Sol.

2. Duas ou três camadas de filme preto & branco convencional (a base de prata) totalmente exposto e revelado para este fim.

3. Vidro de soldador No.14 ou maior.

Baseado nos mesmos estudos desaconselha-se os seguintes filtros, COVINGTON (1985):

1. Filtros fotográficos de densidade neutra de qualquer densidade (permitem índices elevados de infravermelho).

2. Qualquer combinação de filtros fotográficos, inclusive polaróides cruzados.

3. Filme colorido velado ou negativos preto & branco velhos (mesmo que velados).

4. Filme preto & branco cromogênico, isto é, sem prata.

5. Vidro enfumaçado

6. Qualquer filtro através do qual possamos ver outras coisas além do Sol E do filamento de um lâmpada bem brilhante (óculos escuros, por exemplo).

7. Filtros de ocular.

8. Qualquer filtro que não se saiba se é seguro ou não.

2.1) FILTROS METÁLICOS:

Os filtros mais seguros para observação solar são aqueles que se utilizam de uma camada fina, um filme, de metal sobre um suporte transparente de plástico ou vidro. Estes funcionam como semi-espelhos, refletindo a maior parte da luz incidente e deixando passar somente uma parcela pequena. (ver imagem ao lado)

Imagem do Sol no Filtro Baader Planetarium
O filtro metálico mais comum utiliza o filme ddo tipo Mylar que consiste numa película de plástico aluminizado que costuma dar um tom azulado à imagem do Sol.

CUIDADOS NO USO DESTES FILMES:

Verifique se há danos no filme: pequenos furos ou arranhões. Faça isso olhando contra a luz ambiente. Se houver pequenos furos estes podem ser cobertos com tinta negra ou pequenos pedaços de fita adesiva escura e opaca. Se houver danos muito grandes o filme não deve ser usado. Não é aconselhável o uso de filmes feitos para outros fins apesar de serem do tipo do Mylar. O nome comercial do Mylar adequado é SolarSkreenÒ . Muitas vezes se confundem, erroneamente, os dois nomes como sinônimos. Tanto o Insulfim, quanto o SolarSkreen são tipos de Mylar. O INSULFILM não é seguro. Este Mylar não é opticamente denso o suficiente, CHOU(1991). Logo, só utilize o SolarSkreen ou similar reconhecido.

O melhor filtro solar é o que utiliza um filme metálico em cada face de uma placa de vidro . O metal usado é geralmente o INCONEL (uma liga de níquel e cromo) puro ou misturado com aço inoxidável. A imagem do Sol toma uma coloração amarelo alaranjado.

No Brasil não temos estes materiais facilmente à venda. No exterior existem fabricantes específicos para finalidades astronômicas. Segue abaixo uma relação dos principais fabricantes destes filtros solares no Estados Unidos:

Celestron Internacional, 2835, Columbia St., Torrance, CA 90503, Fone:(310)328-9560, Fax:(613)258-3082.

Questar Corporation, Route 202, Box:59, New Hope, PA 18938, Fone:(215)962-5277.

Roger W. Tuthill, Inc., Box:1086Q, 11 Tanglewood Lane, Moutainside, NJ 07092-0086, USA.

Thousand Oaks Optical, Box:5044-289 Dept. A, Thousand Oaks, CA 91359, Fone:(805)491-3642, Fax:(805)491-2393.

Um filtro muito popular atualmente é o Baader (ver imagem ao lado)Mancha Solar 16/01/05 - Filtro Baader. Sobre este filtro visite endereço : http://www.baader-planetarium.com/sofifolie/sofi_start_e.htm Para mais endereços e informações atualizadas visite "Solar Filter Suppliers" By the Editors of Sky & Telescope.

Mancha Solar 16/01/05 - Filtro Baader

2.2) FILMES PRETO E BRANCO

O filtro mais barato é aquele obtido a partir de um filme preto & branco.

Filmes do tipo cromogênico, que não utilizam prata, não são opacos às radiações invisíveis prejudiciais a vista. Felizmente este tipo de filme é muito difícil de ser encontrado no Brasil. Exemplos de filmes desaconselháveis: ILFORD XP1 e AGFAPAN VARIO-XL. Certifique-se de que não esta usando um destes tipos.

O modo de proceder com o filme é o seguinte:

I. Desenrole o cartucho a luz do dia por uns 30 minutos para que fique totalmente exposto.

II. Revele o filme e fixe-o normalmente. Nestas condições a revelação não precisa ser realizada em quarto escuro desde que o filme esteja totalmente exposto. Provavelmente você mandará revelar comercialmente, eis algumas recomendações:

Lembre-se de informar o laboratório que não há imagens no negativo logo não é necessário fazer ampliações em papel e o filme está propositalmente velado.

Outro cuidado: alerte o laboratório para não cortar o filme.

III. Utilize duas ou três camadas do filme negro obtido. Para testar a quantidade de camadas olhe para uma lâmpada de 100 watts, você deve ver somente o filamento.

IV. Não utilize filme colorido. Ele não filtra o infravermelho .

V. Não utilize negativos preto & branco velhos mesmo que velados.

Este filtro, desenvolvido nestas condições, presta-se muito bem ao uso visual. Para uso com dispositivos ópticos o filme preto & branco não apresenta boa uniformidade e tende a diminuir qualidade da imagem, o que o torna desinteressante para este fim.

O uso de RADIOGRAFIAS USADAS poderia ser incluída nesta categoria um vez que são geralmente a base de prata. Vários textos desaconselham o seu uso devido a dificuldade de garantir uniformidade da parte escura. Além disso, nossa experiência mostra que leigos utilizam a radiografia de forma errada. Geralmente a pessoas olham através de qualquer parte da radiografia sem se preocupar de utilizar a parte mais negra e uniforme. Cada radiografia tirada tem características próprias, não existe controle sobre a densidade óptica da parte negra.

2.3) VIDRO DE SOLDADOR:

O vidro de soldador, como é conhecido comercialmente, é encontrado em lojas especializadas em artefatos de soldagem ou nas grandes lojas de ferragens em diversos tonalidades esverdeadas numeradas. Quanto maior o número mais escuro. O número mínimo recomendado para observar o Sol é o 14. Certifique-se com o vendedor sobre este número que vem impresso no produto ou na embalagem. Tais filtros se encontram geralmente em três formatos-padrão: discos de 50 mm de diâmetro e retângulos de 110x90 mm (padrão alemão) ou 107x50 mm (padrão americano). Dê preferência ao vidro retangular. O filtro quando visto a distância, na mão do usuário, deve ter coloração negra, uniforme e sem regiões claras. Um bom teste é olhar uma lâmpada de 100 watts através do filtro. Você deve ver somente o filamento, em tom verde, não o bulbo. Se houver dúvidas quanto à qualidade do filtro NÃO O UTILIZE.

Este tipo de filtro não é muito útil para uso com para dispositivos ópticos, pois além de alterar a cor a imagem produzida não apresenta boa qualidade. Aconselhamos o seu uso para fins visuais, sem instrumentos.

Cabe mencionar também a existência dos chamados filtros de interferência que deixam passar somente uma determinada cor do espectro solar que é o caso do famoso H alfa. Tais filtros são seguros, contudo seu uso está restrito aos astrônomos pois são de difícil aquisição.

NOTA IMPORTANTE:

Seja qual for o filtro que você escolheu: NÃO FIQUE OLHANDO POR MUITO TEMPO. Uma sugestão: na fase de parcialidade faça observações breves (não mais que um minuto) em intervalos igualmente espaçados (de 5 em 5 minutos, por exemplo). Próximo a totalidade você pode reduzir o intervalos mas continue usando o filtro até não conseguir ver mais nada através dele. Desta maneira você terá uma boa visão da evolução do eclipse sem se expor a riscos desnecessários.


USO DE TELESCÓPIOS
O uso de telescópios deve ser feito com pleno conhecimento de que o dispositivo óptico aumenta muitíssimo a concentração de luz no foco. Se colocarmos uma folha de papel no foco a luz solar incidente incendiará facilmente a folha. Isto demonstra, de forma dramática, o que pode ocorrer com sua retina durante um centésimo de segundo que esteja exposto a imagem do Sol ao telescópio.

O telescópio não é o instrumento mais apropriado para quem quer apenas acompanhar um eclipse de uma forma geral. Devido à grande extensão angular do Sol o telescópio pode ser considerado um luxo e presta-se bem a quem quer fazer uma observação mais minuciosa (ver último capítulo). Com aumentos menores que 25x você terá uma boa visão geral do fenômeno. Aumentos bons estão entre 15 e 20 vezes.

Um critério geral para o uso de telescópios para observar o Sol é a limitação da abertura efetiva da objetiva. As objetivas muito grandes apresentam dois inconvenientes graves:

1.Perigo de superaquecimento interno na região focal.

2.Imagens mais turbulentas devido a correntes térmicas na atmosfera e no próprio tubo do telescópio.

Os tamanhos ideais para objetivas devem estar entre 150 mm e 200 mm. Aberturas menores ou iguais a 75 mm não dão boas imagens mas podem ser usadas. Se sua objetiva tem diâmetro maior, ou igual, que 200 mm utilize uma máscara (um diafragma). Isso pode ser improvisado com uma folha de papelão.

Enquanto não se estiver observando é aconselhável que o instrumento permaneça com a objetiva tampada. Isto evitará que se aqueça desnecessariamente e que alguém distraidamente olhe sem a devida proteção.

As duas técnicas explicadas nos capítulos 1 e 2 podem ser aplicadas aos telescópios: Projeção e Filtragem.

3.1. Observando por projeção:

A maneira mais simples, segura e barata de observar o Sol ao telescópio é através de projeção. Basta para isso um anteparo plano, branco e fosco (uma folha de papel, por exemplo) colocada de fronte a ocular. O anteparo deve estar a uma distância razoável para que não se queime e a imagem se amplie, permitindo que várias pessoas possam ver. Um anteparo fixo ao instrumento deve ter as seguintes características para uma boa observação:

1.Ser perpendicular ao eixo óptico do instrumento para evitar deformações. Se houver alguma inclinação a imagem do disco solar se tornará elíptica e não circular.

2.Ter capacidade de movimentação fácil de maneira que possamos aproximá-lo e afastá-lo da ocular para obter a imagem no tamanho desejado.

Figura 9. Exemplo de anteparo para projeção em lunetas:


É necessário usar um quebra-sol que projete uma sombra sobre o anteparo. Assim você aumenta o contraste. Veja figura 9.

Apontando o telescópio pela sombra do tubo

O meio de apontar o telescópio é o mesmo descrito no capítulo 1 para câmaras de orifício. Deve-se tomar o cuidado de bloquear a entrada da buscadora do instrumento, isso evitará que alguém distraidamente coloque o olho durante a observação. Use a sombra do tubo para apontar o telescópio e não a buscadora.

Figura 10. Projeção com luneta


Conforme o tipo do seu instrumento, seu procedimento será diferente. Dois fatores devem se levados em consideração: o tipo de montagem (equatorial ou altazimutal) e o tipo de óptica (refletor newtoniano ou refrator).

Figura 11. Projeção no telescópio refletor newtoniano:

Projetando a imagen do Sol dentro de uma caixa

Se seu instrumento tem montagem equatorial você poderá acompanhar o Sol durante todo o evento sem grandes problemas bastando movimentar só o comando de ângulo horário. Para isso você deve alinhar o eixo polar do instrumento na direção Norte-Sul, mesmo de forma grosseira, usando uma bússola por exemplo. Alguns instrumentos mais sofisticados contam com um sistema de acompanhamento motorizado. Geralmente os telescópios mais populares usam montagens altazimutais que exigem um acompanhamento manual constante. Se for o seu caso, uma boa sugestão: não use aumentos maiores que 20x, fica mais fácil acompanhar manualmente.

Os telescópios mais acessíveis são de dois tipos básicos: os refletores e os refratores. Os primeiros utilizam-se um espelho parabólico como objetiva e geralmente tem uma configuração newtoniana, isto é, jogam a imagem para o lado (ver fig. 11). Isto faz com que se use o anteparo lateralmente, o que dispensa o uso de quebra-sol separado. Outra sugestão interessante: use uma caixa de papelão e projete dentro dela (ver foto acima a direita). Nas lunetas, ou telescópios refratores, a imagem se forma atrás do instrumento o que nos obriga usar o quebra-sol.

Existem telescópios mistos, isto é, são ao mesmo tempo refletores e refratores. São chamados catadióptricos. O mais famoso representante desta categoria é o Schimdt-Cassegrain. Este instrumento é desaconselhado para o uso por projeção. Possui tubo fechado, o que pode ocasionar superaquecimento interno que pode deslocar o espelho secundário que fica fixado por adesivo ao menisco. Seu uso obriga emprego de máscara para reduzir a abertura efetiva.

Um cuidado especial deve ser o da escolha da ocular a ser usada. Oculares compostas, de lentes cimentadas, devem ser evitadas pois o calor pode derreter o adesivo que une os elementos ópticos. É aconselhável o uso de oculares em que a lentes não se toquem:

Oculares recomendadas: RAMSDEN ou HUYGENS. Dê preferência a oculares mais baratas.

Oculares não recomendadas: PLÖSSOL, ORTHOSCÓPICA, RKE ou ERFLE.

3.2. Observando com filtro:

Mesmo usando o filtro recomendado (filtros metálicos) é importante ter alguns cuidados ao usá-lo com o telescópio. Os filtros descritos no tópico anterior devem ser usados na objetiva, nunca diante da ocular.Filtro Baader adaptado a entrada de luz de um newtoniano

Os instrumentos mais populares vêm acompanhados com filtros para oculares. tais filtros são totalmente desaconselhados. Filtros para ocular podem rachar devido ao elevado calor concentrado no foco do telescópio ameaçando imediatamente a visão do observador.

MAIS ALGUMAS SUGESTÕES ÚTEIS:

1. Certifique-se que o filtro está bem afixado.

2. Verifique o seu instrumento no dia anterior. Veja se está funcionando bem para não ter uma surpresa desagradável no momento do eclipse.

3. Procure garantir a estabilidade do tripé; isole bem a área para que ninguém tropece nele.

4. No momento da totalidade tudo fica muito escuro de repente. É válido ter a mão uma pequena lanterna. Experimente tampar um olho, com um lenço ou faixa, durante a parcialidade. Este olho ficará adaptado ao escuro o que o colocará em condições de ver durante a totalidade, DILSIZIAN(1987).

Se o tubo do telescópio se aquecer muito poderá haver um prejuízo da imagem e até danos ao instrumento. Nesta situação é bom cobri-lo com um lençol leve e de cor clara.

O local para observação deve ser escolhido levando-se em conta o horizonte prático que se dispõe. Deve-se ter certeza de que o caminho do Sol na ocasião do eclipse estará desimpedido sem os obstáculos comuns como árvores e edifícios. Para ter uma idéia de como será a observação coloque-se no local escolhido de um a três dias antes do evento no mesmo horário. Preste atenção se o Sol não é obstruído por alguma coisa durante o intervalo do eclipse. É aconselhável escolher um lugar gramado ou com solo limpo. Evite calçadas de concreto ou asfalto que geralmente irradiam muito calor que compromete muito a imagem captada pelo telescópio, principalmente se você quer fotografar ou filmar.


USO DE BINÓCULOS
Os binóculos são instrumentos ópticos muito mais difundidos no Brasil que os telescópios. São instrumentos que podem contribuir muitíssimo para a observação quando usados de forma apropriada.

Entre os diversos tipos de binóculos recomendam-se aqueles que têm aumento entre 7x e 16x e o diâmetro da objetiva entre 40 mm e 50 mm. Assim temos os seguintes tipos recomendados 7x42, 7x50, 8x56, 10x50 e 16x50, DYER(1991).

O uso do binóculo por projeção difere muito pouco do uso similar do telescópio. As peculiaridades podem ser resumidos da seguinte maneira:

É necessário utilizar um tripé adaptado para sustentar o instrumento ou usá-lo deitado no chão (se o eclipse ocorrer a uma altura razoável) ou ainda sentado numa espreguiçadeira. Esses cuidados são para diminuir o tremor do instrumento. Quanto maior o aumento, maior será o problema.

Por projeção use somente uma dos lados do binóculo, obstruindo o outro para não ter que lidar com duas imagens. Você pode usar um folha de papel cartão para improvisar um quebra-sol.

Nossa referência específica sobre binóculos, HARRINGTON(1990), não recomenda o uso de outros filtros além do MYLAR. Assim o vidro de soldador e o filme preto & branco velado não são aconselhados neste texto.


ACOMPANHANDO O FENÔMENO
Várias atividades podem ser desenvolvidas durante o eclipse, desde a simples contemplação do fenômeno até o registro das diversas etapas e seus detalhes. Convém lembrar que a etapas do eclipse vão acontecer em momentos distintos conforme a sua posição em relação a faixa do totalidade.

Podemos dividir um eclipse através de quatro momentos marcantes:

1o contato: O disco invisível da Lua toca o disco solar. Costuma-se chamar este momento de mordida, que acontece sempre no lado oeste do Sol. É o início da Fase Parcial.

2o contato: Quando o último raio de luz solar desaparece atrás da Lua e começa a Totalidade.

3o contato: Assim que o primeiro pedaço da fotosfera aparece atrás da Lua surge um clarão muito luminoso. Fim da Totalidade.

4o contato: O correspondente a mordida inicial, agora no lado leste: o momento que a borda do disco lunar deixa o Sol. Fim da Parcialidade.

1. FASE PARCIAL:

1.1. LUA COBRINDO MANCHAS SOLARES.

Esta atividade deve ser realizada com um telescópio ou binóculo (com filtro ou projeção) e um cronômetro (seu relógio digital serve). Basta ir anotando o momento que a manchas são encobertas. Podemos usar um gravador em vez de anotações.

1.2. CRESCENTES PROJETADOS NO CHÃO (ver cap.1): Algo interessante para ser fotografado.

1.3. ESCURECIMENTO DO CÉU: A partir de 50% do disco solar ocultado podemos notar algum escurecimento do céu.

1.4. QUEDA DE TEMPERATURA: Em alguns eclipses já se registrou uma evidente queda de temperatura de aproximadamente 5o C. Acompanhando o fenômeno com um termômetro você poderá traçar um gráfico de temperatura versus tempo desde umas duas horas antes até o 4o contato. Tome a temperatura a intervalos de 15 minutos ou menos para que possa pegar pequenas variações.

2. ANTES DO SEGUNDO CONTATO:

2.1. BANDAS DE SOMBRA [ver MARSHALL(1984 a & b) CODONA(1989 & 1991)]: Em alguns eclipses, podem ser vistas faixas de luz e sombra ondulando rapidamente através do chão. Podemos vê-las melhor uns 2 minutos antes do 2o contato e 2 minutos depois do 3o contato. Tais bandas são provocadas por turbulências atmosféricas que interferem na luz proveniente da lúnula solar à medida que se torna delgada. Tal fenômeno é muito sutil. As faixas apresentam baixo contraste (entre 2% e 3%). Para facilitar a visão podemos colocar folhas brancas no chão. Anote o momento em que ocorrem as bandas e que direção tomam (use uma bússola).

2.2. PÉROLAS DE BAILY (OU COLAR DE PÉROLAS, simplesmente): Trinta segundos antes do 2o contato podemos ver os últimos trechos da fotosfera através de vales e crateras na borda da Lua produzindo um belo efeito visual.

2.3. APROXIMAÇÃO DA SOMBRA DA LUA: Olhando para o oeste uns 15 segundos antes do 2o contato podemos ver a sombra da Lua se movendo através do céu. Isto pode ser visto mesmo quando o tempo está nublado.

2.4. ANEL DE DIAMANTES: Nos últimos 5 segundos antes da totalidade só se vê um trecho pequeno da fotosfera brilhando na borda escura da Lua como um brilhante em um anel.

3. TOTALIDADE: Somente agora devemos tirar a proteção dos instrumentos e dos olhos. Quem estiver na região da totalidade poderá observar esta etapa. A observação direta é possível durante a totalidade, inclusive através de telescópio. A coroa emite muito menos radiação do que a fotosfera. Se estiver usando um filtro (vidro de soldador, por exemplo) a imagem deixará de ser visível exatamente na hora do segundo contato. Se estiver projetando a imagem, esta desaparecerá exatamente no momento em que se pode olhar o Sol.

3.1. CROMOSFERA: Após uns 5 segundos podemos ver um brilho avermelhado na borda da Lua.

3.2. PROTUBERÂNCIAS: A partir de uns 10 segundos podem aparecer chamas brilhantes em meios a cromosfera. Podem ser vistas com detalhes através do telescópio (sem proteção) e podem ter coloração branca, rosa, vermelha ou amarela.

3.3. COROA SOLAR: Trinta segundos e nossos olhos já começam a adaptar-se a escuridão. Podemos então ver um brilho branco levemente azulado com formato variável.

3.4. BRILHO CREPUSCULAR: Após uns 2 minutos podemos notar que o horizonte ao seu redor está claro como num pôr-do-Sol.

3.5. PLANETAS E ESTRELAS: O céu fica escuro, comparável a uma noite de luar, e podemos ver estrelas e planetas brilhantes. Vênus geralmente se destaca.

CUIDADO! TENHA EM MENTE O MOMENTO EXATO DO FIM DA TOTALIDADE. PONHA UM RELÓGIO PARA DESPERTAR UM MINUTO ANTES DO FIM DA TOTALIDADE. ISTO EVITARÁ QUE ALGUÉM ESTEJA COM A VISTA DESPROTEGIDA QUANDO SURGIR A LUZ DA FOTOSFERA NOVAMENTE.

4. TERCEIRO CONTATO E APÓS:

Pode parecer que acabou o eclipse, porém para quem quer acompanhar e registrar todo o fenômeno, este só termina no chamado 4o contato quando finalmente a Lua sai totalmente da frente do Sol. Após o terceiro contato os fenômenos vistos antes do 2o contato se repetem de forma simétrica na seguinte ordem:

4.1. ANEL DE DIAMANTES.

4.2. AFASTAMENTO DA SOMBRA DA LUA.

4.3. PÉROLAS DE BAILY.

4.4. BANDAS DE SOMBRA.

CONCLUSÃO:

O astrônomo Levy resumiu de forma excelente o que há para dizer sobre o observação segura de eclipses por leigos:

" 1. O Sol é sempre perigoso. Não há raios especiais durante eclipses. O que acontece é que o Sol parcialmente eclipsado atrai mais atenção (aumentando o risco de danos visuais).

2. Você não deve trancar as crianças durante o eclipse. Através de demonstração da potência do Sol e de alguma supervisão, grandes grupos de crianças pode ser capazes de assistir o eclipse em segurança. Pais e professores juntos podem fazer uma supervisão efetiva.

3. Estes são os meios seguros de observar um eclipse:

a) Projeção através de telescópios ou binóculos.

b) Projeção por Câmara de Orifício, enfatize para não se olhar direto pelo orifício.

c) Use vidro de soldador No. 14 ou maior.

d) Se você está na região de totalidade , quando a fotosfera (a parte do Sol que normalmente pode ser observada) é coberta, nenhuma proteção é necessária. Mas lembre-se, recoloque a proteção no instante em que os primeiros raios de Sol surgirem na borda da Lua."

LEVY, 1991.

Tomando todos esses cuidados o eclipse será um oportunidade sem par para contemplação e aprendizado, principalmente para crianças e adolescentes. Em alguns eclipses recentes o perigo de danos visuais alarmou pais e professores a ponto destes proibirem a observação. Foi objetivo nosso neste texto dar regras de segurança para propiciar a todos a oportunidade de desfrutar ao máximo deste momento raro com que a natureza nos presenteia. Boa observação!!!

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