Curso de Extensão de Introdução à Astronomia

A proposta de um curso de extensão universitária tem como propósito introduzir aos participantes do curso os principais acontecimentos históricos e desenvolvimento da astronomia, desde a contagem primitiva do tempo, passando pelas grandes descobertas de cientistas e filósofos gregos, chineses e árabes, seguindo para as principais revoluções durante o renascimento marcadas pelas descobertas de Tycho Brahe, Johannes Kepler, Nicolaus Copérnico e Galileu Galilei, o amadurecimento da astronomia como uma ciência exata durante a época de Isaac Newton e, finalmente, culminando na astrofísica e cosmologia no início do século passado a partir dos achados de Joseph von Fraunhofer e Edwin Hubble.

Esta perspectiva histórica serve não somente para mostrar como a evolução de uma ciência natural se dá ao longo dos tempos, mas também nos mostra como nossas concepções filosóficas e culturais permeiam o pensamento científico crítico, sendo também responsáveis pelo avanço da sociedade como um todo.

Embora este desenvolvimento astronômico possa ser bem abordado numa linha do tempo, as técnicas e conhecimentos necessários para entendermos os fenômenos que são objeto de estudo da astronomia, por si só, constituem áreas completamente amplas e independentes. Deste modo, grandes áreas da física como a gravitação clássica, óptica, eletromagnetismo, mecânica quântica, relatividade especial e geral apresentam ferramentas que são utilizadas exaustivamente na obtenção de novos resultados no âmbito da astronomia. Como o desenvolvimento destas áreas possuem suas idiossincrasias e não seguem a mesma linha histórica da evolução da astronomia (embora, por vezes, se confundam com a própria história daquela), tais conceitos serão apresentados durante o curso conforme necessário.

Do ponto de vista tecnológico, os novos instrumentos desenvolvidos com o fito único e exclusivo de analisar processos astronômicos acabam por resultar em novas tecnologias que são utilizadas por nós diariamente, sem nos darmos conta de que a sua primária necessidade era justamente entender uma pequena parte do Universo. Hoje em dia temos à nossa disposição smartphones que são verdadeiros computadores portáteis, os quais agregam funções que sem a curiosidade astronômica certamente não estariam ali hoje. O sistema de GPS (Global Positioning System) funciona graças a um complexo sistema de satélites que orbitam a Terra e levam em conta correções dadas pela Relatividade Geral à gravitação newtoniana. Ainda, um dos grandes atrativos de tais telefones são as câmeras fotográficas com cada vez mais resolução, câmeras estas que foram aperfeiçoadas para fins astronômicos a partir dos chamados CCD’s (charge-coupled devices).

Notamos assim que tais conexões entre a astronomia e o dia-a-dia são necessárias porque, a princípio, os objetos de estudo da astronomia nos parecem muito distantes, tanto em tempo quanto em espaço. Contudo, uma vez que percebamos que a nossa busca pelo entendimento do Universo nos traz consequências diretas, passamos a compreender melhor a importância da investigação astronômica e, consequentemente, nos sentimos mais parte desta incrível busca pelo conhecimento.

O objetivo principal do curso é expor aos alunos de forma concisa os principais avanços na área da astronomia, seu desenvolvimento histórico e científico e sua relação com as outras áreas do conhecimento. Espera-se, com isso, despertar a curiosidade científica dos participantes e estimular os alunos do Ensino Médio a participarem da Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica. Acredita-se que o curso possa servir como um ambiente de discussão científica próspero e capaz de sanar as principais dúvidas referentes ao conteúdo proposto.

A proposta inicial é a de 13 aulas durante o segundo semestre de 2017, contabilizando uma carga horária total de 26 horas, caracterizando um curso de iniciação. Os encontros diários consistirão de aulas expositivas, demonstrações de softwares de astronomia, realização de experimentos e oficinas, observação prática do céu a olho nu e através de telescópios. De modo geral, o conteúdo abordado pode ser dividido em 5 partes: Introdução, Sistema Solar, Astrofísica, Cosmologia e Astronáutica.

Público-Alvo e Número de vagas

O público-alvo do curso é o de alunos do Ensino Médio, alunos do Ensino Superior e professores do Ensino Fundamental e Médio. Devido ao caráter histórico do curso, o conhecimento de matemática e física é mínimo, de modo que certos detalhes poderão ser omitidos sem prejuízo para o aluno e sem comprometer a estrutura do curso. Serão oferecidas 40 (quarenta) vagas para o curso.

Prazo de Execução

O curso consistirá de 13 aulas com duração de 2 horas cada uma, num total de 26 horas. O curso será realizado ao longo do segundo semestre de 2017, das 19h20 às 21h20, sendo que, sempre que possível (caso o céu não esteja encoberto), após as aulas realizaremos uma observação prática do céu, tanto a olho nu quanto com telescópios. Pretende-se oferecer o curso novamente em 2018.

Resultado Esperado

Ao final do curso, esperamos desmistificar certas concepções errôneas acerca de temas como as estações do ano, forças de maré, eclipses, forma da superfície terrestre, diferenças entre astronomia e astrologia, dentre outras. Além disso, é esperado que os alunos entendam as principais diferenças entre os corpos que compõem o sistema solar (planetas, estrelas, cometas, asteróides, satélites, etc.), composição das estrelas e sua evolução de modo qualitativo.

Ainda, espera-se que o aluno seja capaz de identificar a olho nu objetos celestes, constelações e se localizar por meio da observação do céu. Por fim, esperamos despertar o senso crítico e estimular o pensamento científico dos presentes e dar suporte aos alunos que desejarem participar da Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica.

Sempre que possível, no final de cada aula será realizada uma sessão de observação do céu. É importante ressaltar que mesmo que as condições climáticas impeçam a observação dos astros, ainda assim podemos utilizar um software de simulação de planetário para realizar as atividaes, sem nenhuma perda de generalidade. Para tanto utilizaremos o Stellarium, que é de uso livre e de fácil manipulação.