Observa¸c˜oes realizadas em Portugal

O eclipse de 15 de Mar¸co de 1858, parcial em Portugal, foi observado nos dois observat´orios existentes em territ´orio nacional, isto ´e, no da Universidade de Coimbra e no da Marinha, em Lisboa. Embora este tipo de observa¸c˜oes fosse parte da rotina num observat´orio astron´omico este eclipse tem, no contexto deste trabalho, particular interesse por v´arios motivos. Primeiro, os resultados obtidos em Coimbra e Lisboa foram publicados o que nos permite comparar os procedimentos dos observat´orios portugueses com os dos seus cong´eneres internacionais e, segundo, o professor da Faculdade de Filosofia da Universidade de Coimbra, Mathias de Carvalho216 teve oportunidade de observar o eclipse no Observat´orio de Bruxelas.

Se, por um lado ´e poss´ıvel que as informa¸c˜oes obtidas nas actas das sess˜oes da Acad´emie

des Sciences de Paris tenham contribu´ıdo para estimular o interesse dos astr´onomos por-

tugueses no fen´omeno, por outro, a divulga¸c˜ao do mesmo na imprensa peri´odica parece ter criado alguma expectativa na popula¸c˜ao em geral. Assim, enquanto no Observat´orio da Universidade de Coimbra

fˆoram empregados na observa¸c˜ao todos os oculos disponiveis, de que tomaram conta os astro- nomos, ajudantes, collaboradores das ephemerides, e alguns curiosos. O digno director actual do observatorio [interino Rodrigo Sousa Pinto], que foi quem calculara o eclipse, encarregou-se do equatorial, provisoriamente collocado para este fim especial217

na cidade

Quando se approximou a hora annunciada, viam-se milhares de curiosos, munidos de seu vidro defumado, occuparem as eminencias, os terra¸cos, as janellas, as ruas e as pra¸cas: por toda a parte appareciam astronomos improvisados, que admiravam o sol em f´orma de crescente lunar; e a lua coberta de luto, offerecendo toda escura a mesma face, que na lua cheia se ostenta clara e brilhante por sua luz emprestada.218

Note-se, no entanto, que algumas aprecia¸c˜oes do fen´omeno foram mais comedidas. O Conim-

bricense de 16 de Mar¸co noticiou o eclipse do sol como

Hontem teve lugar o eclipse do sol, que foi muito visivel nesta cidade.219

Observat´orio da Marinha de Lisboa

No observat´orio da Marinha, dificuldades log´ısticas apenas permitiram a observa¸c˜ao visual do fen´omeno com v´arios ´oculos, medindo-se os instantes de contacto e a varia¸c˜ao de temperatura com o tempo em dois term´ometros de Gambey, um colocado `a sombra e o outro ao Sol. Filippe Folque, o director, afirmou que

215

Faye, Herv´e: Sur la parallaxe du soleil et sur les ´eclipses centrales de l’ann´ee courante (suite et fin). Comptes Rendus de l’Acad´emie des Sciences de Paris, 46 1858c; Faye, Herv´e: Indications soumises aux photographes, relativement `a l’´eclipse du 15 mars. Comptes Rendus de l’Acad´emie des Sciences de Paris, 46 1858a.

216

Mathias de Carvalho e Vasconcelos (1832–1910), habitualmente conhecido por Mathias de Carvalho.

217

Moraes, Luiz Albano d’Andrade: Eclipses do Sol. O Instituto, Jornal Scientifico e Litterario, 1 1858, p. 6.

218

Ibidem

219

Este eclipse, sendo de maior interesse pela sua grandeza, e consequentemente pelas sensiveis altera¸c˜oes, que, durante elle, se deviam manifestar nas intensidades do calor e da luz solar, merecia que houvessem todos os aparelhos proprios, montados convenientemente, para se avaliarem com exactid˜ao todas estas circunstancias, com esta inten¸c˜ao bastantes diligˆencias se fizeram para se concluirem antes de dia 15 todos os novos arranjos de que ha muito necessitava o Observatorio Astronomico da Marinha, infelizmente n˜ao foi possivel conseguil- o; n˜ao se fez portanto o que se devia, ´e verdade; mas fez-se com consciencia o que se podia.220

Posteriormente, compararam-se as varia¸c˜oes de temperatura obtidas entre o in´ıcio e a maior fase do eclipse nos observat´orios da Marinha e do Infante D. Luiz, concluindo-se que as diferen¸cas encontradas

se devem attribuir ´as circunstancias particulares das duas localidades, e ´as condi¸c˜oes especiaes em que se achavam collocados os thermometros.

e publicaram-se os tempos das oculta¸c˜oes das manchas solares e do 1o e 2o contactos (tabela 2.19).

Contacto Tempo m´edio 1o _{10h 33m 57s}

2o 01h 21m 32s

Tabela 2.19: Tempos do primeiro e segundo contactos do eclipse solar de 15 de Mar¸co de 1858 observados no Observat´orio da Marinha em Lisboa

Observat´orio Astron´omico de Coimbra

Como vimos, desde 1857 que se observavam estrelas culminantes com o fim de redeterminar a longitude do observat´orio. Os resultados obtidos indiciavam a necessidade de corrigir o valor determinado por Monteiro da Rocha. Por isso, segundo Luiz Albano,

o actual director [interino] do Observatorio [Sousa Pinto] tracta de buscar na observa¸c˜ao do eclipse uma confirma¸c˜ao d’aquella correc¸c˜ao.221

A previs˜ao dos instantes de um eclipse solar depende das localiza¸c˜oes do Sol, da Lua e do observador, bem como das caracter´ısticas do cone de sombra da Lua `a superf´ıcie da Terra, isto ´e, depende do conhecimento dos

• parˆametros orbitais da Lua (latitude ecl´ıptica, longitude ecl´ıptica e distˆancia) e respec- tiva varia¸c˜ao no tempo;

• parˆametros orbitais do Sol (longitude ecl´ıptica e distˆancia) e respectiva varia¸c˜ao no tempo;222

• diˆametros reais do Sol e da Lua;

• localiza¸c˜ao geogr´afica do observador (latitude, longitude e altura).

A previs˜ao correcta de um eclipse implica, por isso, o conhecimento de 10 parˆametros inde- pendentes.

220

Folque, Fillipe: Observatorio Astronomico da Armada. Di´ario do Governo, 1858, p. 385.

221

Moraes, Luiz Albano d’Andrade: Eclipses do Sol. O Instituto, Jornal Scientifico e Litterario, 1 1858, p. 6.

222

Utilizando como diferen¸ca de longitude entre os observat´orios de Paris e de Coimbra o valor tabelado de 43′_{, as tabelas da Lua de Burckhardt,}223 _{do Sol de Delambre}224 _{e os ele-}

mentos do Connaissance des Temps, Sousa Pinto calculou as circunstˆancias (os tempos) do eclipse para o Observat´orio de Coimbra. A diferen¸ca entre os meridianos de Paris e Coimbra seria de 42′ ₄₄′′ _{e de 43}′ ₁′′ _{pelo primeiro e segundo contactos, respectivamente. Implicando}

isto um erro improv´avel de 17s entre as duas fases. Consequentemente, e tendo em conta as objec¸c˜oes de Faye ao semidiˆametro tabelado do Sol, obtido atrav´es de observa¸c˜oes meri- dianas (tabela 2.18), Sousa Pinto reduziu em 3′′ _{o valor deste. Com este valor de 958,42}′′

para o diˆametro aparente do Sol, obteve os tempos para os dois contactos apresentados na tabela 2.20. De onde se verifica existir uma diferen¸ca m´edia entre os instantes de contacto

Contacto Tempo calculado Tempo observado Diferen¸ca 1o 14d 23h 23m 19s 14d 22h 40m 28s 42m 51s 2o 15d 02h 10m 05s 15d 01h 27m 12s 42m 53s

Tabela 2.20: Diferen¸ca de longitude entre os observat´orios de Coimbra e Paris calculada por Sousa Pinto em 1858

de 42m 52s, o que corresponderia `a diferen¸ca de longitude real entre os dois observat´orios, supondo estarem correctos todos os outros parˆametros utilizados nos c´alculos. De seguida, Sousa Pinto calculou os tempos dos contactos para a localiza¸c˜ao do Observat´orio da Marinha, em Lisboa, utilizando os elementos deduzidos das Efem´erides Astron´omicas de Coimbra (ta- bela 2.21). A diferen¸ca m´edia entre os valores calculados e observados ´e de 2m 47,5s. Tendo

Contacto Tempo calculado Tempo observado Diferen¸ca 1o _{14d 22h 36m 45s 14d 22h 33m 57s 2m 48s}

2o 15d 01h 24m 19s 15d 01h 21m 32s 2m 47s

Tabela 2.21: Diferen¸ca de longitude entre os observat´orios de Coimbra e Lisboa calculada por Sousa Pinto em 1858

em conta a nova diferen¸ca de longitude entre Paris e Coimbra que colocava Coimbra 8s mais a Este de Lisboa do que o anteriormente considerado obteve ent˜ao como diferen¸ca de longi- tude entre os dois observat´orios portugueses o valor de 2m 55,55s. Uma diminui¸c˜ao extra do diˆametro aparente do Sol de 0,4′′ _{implicava que a diferen¸ca das fases para o Observat´orio de}

Lisboa se anulasse. Sousa Pinto notou, no entanto, que diminuir 3,4′′ _{no diˆametro aparente}

do Sol ou alterar 3,2′′_{na latitude da Lua nas tabelas de Burckhardt produzia o mesmo efeito,}

concluindo que

Para decidir com seguran¸ca quaes d’estas cousas se deve suppˆor, ou se ´e necessario attribuir uma diminui¸c˜ao de semidiametro ao Sol e um augmento ´a latitude da Lua [...] recorrer-se-ha ´a observa¸c˜ao em outros logares, especialmente naquelles onde o eclipse foi central.

Note-se, por outro lado, que alterar as longitudes do Sol e da Lua aumentaria ou diminuiria o tempo de ambos os instantes. E, sendo assim,

Para determinar pois definitivamente a differen¸ca dos meridianos de Coimbra e Paris resta co- nhecer os erros das Taboas, se existem, comparando os tempos observados com os calculados

223

Johann Karl Burckhardt (1773–1825).

224

do eclipse em Paris.225

N˜ao sabemos se esta compara¸c˜ao se efectuou. As observa¸c˜oes efectuadas eram publicadas em revistas de circula¸c˜ao internacional, em publica¸c˜oes pr´oprias das institui¸c˜oes ou, pelos mais variados motivos, n˜ao o eram de todo. Devido ao isolamento internacional bem patente, por exemplo, no processo de aquisi¸c˜ao dos instrumentos meridianos no in´ıcio da d´ecada, os astr´onomos de Coimbra n˜ao tinham acesso ao manancial de informa¸c˜ao transmitida atrav´es de correspondˆencia particular nem `as publica¸c˜oes pr´oprias de muitas institui¸c˜oes cient´ıficas. ´

E claro, contudo, que as mais importantes publica¸c˜oes cient´ıficas, como por exemplo, os

Comptes Rendues de la Acad´emie des Sciences de Paris eram lidas mantendo-se, assim, os

astr´onomos informados dos desenvolvimentos internacionais. A relevˆancia de estabelecer este tipo de rela¸c˜oes institucionais e pessoais era reconhecida na altura. Por exemplo, Matias de Carvalho no relat´orio da viagem escreveu226

Foi para mim muito agradavel o modo, por que me receberam nos dois Observatorios menci- onados; nestes dois estabelecimentos ficaram firmadas as rela¸c˜oes com o conselho da Facul- dade de Philosophia, e com elles poderemos permuttar os nossos trabalhos[...] ´E do interesse palpitante que a Universidade de Coimbra se colloque em rela¸c˜oes directas com os corpos scientificos estrangeiros. As obras dos professores da Universidade apresentadas ´as differentes Academias, ´e no meu intender, uma das cousas que mais p´ode concorrer para este fim.

A an´alise das observa¸c˜oes do eclipse de 1858, efectuada por Sousa Pinto, s´o demonstra que Airy tinha raz˜ao e que a simples medi¸c˜ao visual dos instantes dos contactos exteriores j´a n˜ao tinha grande relevˆancia cient´ıfica. As incertezas associadas `a medi¸c˜ao dos instantes n˜ao permitia corrigir satisfatoriamente os parˆametros utilizados no c´alculo dos eclipses.

Note-se que a diferen¸ca entre os instantes previstos e os observados era um teste `a qua- lidade das diferentes efem´erides e, em particular, `as tabelas do Sol e da Lua, utilizadas no seu c´alculo. A diferen¸ca m´axima entre as previs˜oes das Efem´erides de Coimbra para o ano

de 1858 e os valores dos instantes observados foi de 100s (tabela 2.22).227 Nesta altura, as Contacto Tempo calculado Tempo observado Diferen¸ca

1o _{14d 22h 38m 48s 14d 22h 40m 28s 100s}

2o _{15d 01h 28m 12s 15d 01h 27m 12s 60s}

Tabela 2.22: Instantes previstos e observados para o 1◦ _{e 2}◦ _{contacto do eclipse solar de Mar¸co de}

1858 no observat´orio de Coimbra

efem´erides de Coimbra eram calculadas utilizando as tabelas da Lua de Burckhardt (sec¸c˜ao 5.1.2, p´agina 172). As novas tabelas de Hansen228 que as iriam suplantar come¸caram a ser testadas em Londres, no final de 1858.229

225

Pinto, Rodrigo Ribeiro de Sousa: Eclipse do Sol em 15 de Mar¸co de 1858. O Instituto, Jornal Scientifico e Litterario, 7 1858a.

226

Vasconcellos, Mathias de Carvalho de: Primeiro relatorio dirigido `a Faculdade de Philosophia da Universidade de Coimbra pelo seu vogal em commiss˜ao f´ora do reino. O Instituto, Jornal Scientifico e Litterario, 7 1858a.

227

Universidade de Coimbra. Observat´orio Astron´omico: Ephemerides Astronomicas calculadas para o Meridiano do Observatorio da Universidade de Coimbra para o anno de 1858 . Coimbra: Imprensa da Universidade de Coimbra. 1857.

228

Peter Andreas Hansen (1795–1874)

229

Airy, George Biddell: Results of a Comparison of the Lunar Tables of Burckhardt and Hansen with recent Me- ridional and Extra-Meridional Observations of the Moon, made at the Royal Observatory; with accompanying remarks. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 19 Abril 1859.