Prelúdio: o início da aventura

                                                            Vi — tal como se pode ver o trânsito de Vénus [...]

                                                            Vi exactamente o que se passou.

                                                                                                       WINSTON CHURCHILL

O livro que o leitor tem entre mãos conta a história de uma aventura que atravessa os séculos e tem dois momentos altos: um em 8 de Junho de 2004 e outro em 6 de Junho de 2012. Nós, que estamos vivos nos princípios do século XXI, temos a sorte de poder viver essa aventura na primeira pessoa, testemunhando a passagem de Vénus em frente ao Sol. Em 2004, isso acontecerá num raro trânsito totalmente visível em Portugal; em 2012, num outro que se registará quando for noite na Europa ocidental. No entanto, a importância dos trânsitos não está apenas na possibilidade de os vivermos. E quem está a começar a ler esta história tem sorte. Só há uma primeira vez para descobrir, com surpresa e deslumbre, a aventura fabulosa que tem sido a procura dos trânsitos de Vénus.

Um trânsito é a passagem de um astro em frente a outro maior, sem o ocultar. Nos eclipses, pelo contrário, um dos astros esconde significativamente o outro. Um trânsito de Vénus ou de Mercúrio em frente ao Sol é pois a passagem visual de um destes planetas pela nossa estrela. O que se vê é apenas um pequeno ponto passar vagarosamente em frente ao Sol. Um ponto tão pequeno que temos de estar preparados para o ver. De outra forma o trânsito passa despercebido. E as oportunidades são raras para Vénus. O último trânsito registou-se em 1882. Depois dos de 2004 e 2012, apenas se registará outro em 2117. Demasiado tarde para todos nós.

Durante séculos, ninguém viu Mercúrio ou Vénus atravessarem-se em frente ao Sol. Alguns astrónomos medievais chegaram a pensar que isso acontecia por esses dois planetas serem transparentes. Em princípios do século XVII, contudo, o astrónomo alemão Johannes Kepler percebeu que as órbitas dos planetas eram elipses e isso permitiu-lhe prever o movimento dos astros com muito maior rigor e verificar que os alinhamentos exactos de planetas eram raros. Construiu tabelas que ficaram famosas, as Tabelas Rudolfinas. Ao fazer os cálculos para as completar, percebeu que Mercúrio se ia interpor entre a Terra e o Sol em 1631. O astrónomo alemão, contudo, faleceu um ano antes dessa data e não pôde verificar se tinha ou não acertado.

Kepler foi o primeiro a compreender bem a razão por que os trân-sitos de Mercúrio e de Vénus são raros. Os dois planetas em causa passam frequentemente entre a Terra e o Sol. No entanto, fazem-no habitualmente desalinhados, ou um pouco acima ou um pouco abaixo do astro-rei. É preciso ter em conta a inclinação dos planos das órbitas dos planetas para poder fazer as contas e saber quando se vai registar um trânsito. Tudo isto e algo mais é contado no primeiro capítulo, intitulado «1627: Kepler lança um apelo aos astrónomos». O «apelo» é à observação do trânsito. Nesse capítulo fala-se ainda de um astrónomo francês que batia com os pés no soalho quando queria marcar as horas e conta-se como o sono pesado do seu assistente perturbava as observações de Mercúrio. Nesse capítulo revela-se também se Kepler se enganou nas suas previsões, mas não queremos retirar ao leitor o seu direito à surpresa.

Alguns anos depois, um jovem inglês de nome Horrocksdecidiu refazer os cálculos de Kepler. Não havia na altura máquinas de calcular e as contas do jovem arrastaram-se durante meses e anos. Horrocks descobriu algumas pequenas falhas nas Tabelas Rudolfinas e, pelas suas contas, suspeitou que Vénus iria passar em frente ao Sol. Refez os cálculos e tinha-os prontos a poucas semanas do prometido trânsito. Escreveu aos amigos que pensava poderem estar interessados e pediu-lhes que o acompanhassem no «banquete celestial» que se avizinhava. É verdade... Horrocks falou mesmo em banquete celestial!

No capítulo segundo, intitulado «1639: Horrocks vê Vénus sobre o Sol», explicamos como Horrocks e o seu amigo Crabtree se tornaram as primeiras pessoas a ver a pequena sombra de Vénus passar em frente ao disco solar. Falamos também da morte prematura do jovem astrónomo, hoje considerado o pai da astronomia observacional inglesa. Horrocks morreu com 22 anos, mas teve tempo para dar contributos imensos à astronomia.

Os anos passam e, em 1667, vamos encontrar um astrónomo famoso na ilha de Santa Helena. O astrónomo chamava-se Edmond Halley, o mesmo que pediu uma taça de vinho mesmo antes de falecer e deu o nome ao cometa Halley, o mais famoso dos cometas periódicos. Esse cientista inglês era conhecido pelo seu bom humor e pelas suas boas ideias. Na ilha que tinha ido visitar, observou um trânsito de Mercúrio e tornou-se a primeira pessoa sobre o nosso planeta a alguma vez observar um trânsito do princípio ao fim. Até aí, os poucos que tinham tido essa honra apenas a tinham tido por pequenos instantes. Em Santa Helena não houve chuva nem nuvens que perturbassem o espectáculo.

Entusiasmado com a sua observação, Halley teve uma ideia genial. Lembrou-se que podia utilizar um trânsito para medir a distância da Terra ao Sol. Mas teria de ser um trânsito de Vénus, pois Mercúrio estava demasiado perto da nossa estrela para que a ideia resultasse.

A imaginação do astrónomo inglês era fértil e a sua matemática bastante sólida. Com auxílio da trigonometria, mostrou ao mundo como a observação de um trânsito de Vénus, feita de lugares bem distantes, conduziria à medida da distância que nos separa do Sol. Era a peça que faltava na medida do sistema solar. Conheciam-se as distâncias relativas, mas era necessário conhecer uma distância absoluta para que todo o mapa fizesse sentido. A ideia, depois de explicada, é fácil de entender. E é essa explicação que fazemos no capítulo «1667: Halley na ilha de Santa Helena».

Fazemos mais nesse capítulo, contudo. Aproveitamos a oportunidade para contar algumas histórias sobre Halley e falamos do seu famoso apelo. É verdade: em 1716 o astrónomo sabia que iria morrer antes do trânsito de Vénus seguinte, que apenas se registaria em 1761. Fez pois um apelo aos astrónomos de todo o mundo para que observassem com atenção esse fenómeno e tomassem as medidas certas, para assim se vir a conhecer a distância da Terra ao Sol.

No capítulo seguinte — «1761: Teodoro de Almeida em trânsito pelo Porto» — relatamos a atmosfera febril que se vivia no mundo da ciência em vésperas do grande trânsito. Falamos do astrónomo francês Delisle, um homem que deixou uma correspondência tão imensa que se distribui por muitos caixotes — uns depositados nos Arquivos Nacionais franceses, outros no Observatório de Paris, local que visitámos apenas para ler algumas cartas. Tendo tantos e tão activos correspondentes, Delisle estava bem colocado para coordenar os esforços internacionais de observação do trânsito. E construiu um método novo, uma simplificação do proposto por Halley, que lhe permitia utilizar mais locais para fazer as observações. Explicamos isso na altura própria.

Entre os cientistas da época que responderam ao apelo de Delisle contam-se três portugueses. Um deles teve de observar o trânsito escondido no Porto. Chamava-se Teodoro de Almeida. Velhas desavenças com o Marquês de Pombal — conta-se que, em tempos, um confrade dera uma bofetada no ministro de D. José — e desavenças novas — Teodoro tinha o espírito livre de um cientista e o Marquês não tolerava dissidentes — levaram-no à situação de refugiado. O Marquês procurava-o, mas o adre Teodoro de Almeida conseguiu observar o trânsito e tirar as medidas necessárias. Estava escondido no edifício dos Oratorianos, no Porto, mas os seus resultados chegaram a Paris e foram reproduzidos numa das publicações internacionais mais importantes da altura. Sempre que se fala do trânsito de 1761, aparece o nome do padre português. Antes dele, apenas Horrocks e Crabtree tinham visto o planeta frente ao Sol. Com ele, cerca de 120 observadores espalhados pelo mundo responderam ao apelo de Halley, renovado por Delisle. Foi, segundo alguns, a primeira experiência de ciência feita numa escala verdadeiramente internacional. Neste capítulo mostramos vários documentos da época sobre a participação portuguesa nesse esforço, alguns ainda inéditos.

As expectativas levantadas pelo trânsito de 1761 saíram, no entanto, grandemente defraudadas. O estranho fenómeno da gota negra interpôs-se entre o Sol e a verdade. O que era a gota negra? Para o perceber, leitor, tem de ler este capítulo. Registe desde já que se conseguiu então medir a distância da Terra ao Sol, mas com erros maiores que o desejado.

Oito anos depois de Teodoro de Almeida espreitar o Sol por um telescópio iria registar-se novo trânsito de Vénus. Mas seria noite na Europa quando o fenómeno ocorresse.

No capítulo seguinte explicamos como Ingleses, Franceses e outros não se deixaram abater pelas distâncias. Os Britânicos, decididos a derrotar a infame «gota negra», enviaram numa viagem à volta do mundo um dos seus maiores heróis: o célebre Capitão Cook. É verdade, o explorador da Nova Zelândia e do Pacífico, o homem que acabaria comido por canibais após anos de descoberta de novos mares e novas gentes, fez a sua primeira grande viagem para observar o trânsito de Vénus de 1769.

Os Franceses tiveram também os seus heróis. Um deles, o padre Chappe d’Auteroche, ficou gravemente doente após o trânsito. Não abandonou o local, continuou na Baixa Califórnia e veio a falecer depois de completar todas as observações, que conseguiu enviar para a metrópole. A sua persistência, no entanto, custou-lhe a vida.

No capítulo «1769: As desventuras do Capitão Cook», contamos estas e outras histórias heróicas da observação do trânsito e explicamos que a malfadada «gota negra» voltou a aparecer, perturbando de novo os astrónomos. Pouco a pouco, no entanto, a distância da Terra ao Sol ia sendo medida com maior rigor.

No capítulo seguinte explicamos como os astrónomos confiaram numa arma nova com que esperavam derrotar a «gota negra». Essa arma era de invenção recente. Tratava-se da fotografia, razão por que o capítulo se intitula «1874: As primeiras fotografias». Aí falamos de um revólver fotográfico, que por pouco inventava o cinema para melhor registar o trânsito de Vénus. Explicamos também como Macau não foi para os Portugueses a vantagem que poderia ter sido.

Estamos a aproximar-nos do presente, mas há ainda um quinto trânsito de Vénus — é verdade: apenas cinco trânsitos de Vénus foram observados antes de 2004. O quinto foi visível em Portugal. Contamos os factos em «1882: Mau tempo em Coimbra». Pelo título do capítulo, o leitor ficará a perceber que os astrónomos da vetusta universidade do Centro não tiveram sorte com S. Pedro pois estava-se em Dezembro. Mas há algumas boas notícias.

O número de observadores internacionais do trânsito de 1882 não tem conta, mas alguns merecem ser destacados. Neste capítulo explicamos que o homem que descobriu o centro geográfico do Brasil, o ponto onde se iria edificar Brasília, observou Vénus no Chile. E referimos alguns estudos portugueses sobre o fenómeno dos trânsitos.

Chegamos ao século XXI com o capítulo «2004: Observar a passagem de Vénus». Esse capítulo é um guia prático para a observação do trânsito de 8 de Junho de 2004, com referências úteis a outros trânsitos, de Vénus ou Mercúrio, observáveis noutras datas. Aí explicamos quando e como se pode ver o trânsito, quais os cuidados especiais a ter com a luz do Sol e qual a melhor maneira de partilhar em grupo a visão do ponto negro sobre a estrela. Colados à capa deste livro vêm óculos de sol perfeitamente seguros para ver um trânsito. O leitor pode usá-los para observar manchas solares ou eclipses. Com eles saberá também esclarecer por si mesmo um velho mistério: é verdade que o Sol é maior quando está mais perto do horizonte?

Os amantes de factos e de números têm ainda um apêndice com várias tabelas e uma bibliografia extensa onde introduzimos tudo o que consultámos. Quem quiser explorar melhor o mundo dos trânsitos tem aí matéria para se entreter durante uns tempos.

* * *

Um trabalho como este, se bem que constituindo apenas uma introdução aos trânsitos, não poderia ter sido realizado sem o apoio de muitos.

Em primeiro lugar, o nosso reconhecimento vai para os estudiosos da história dos trânsitos, pelas suas várias obras, que nos guiaram no estudo destas matérias. Destacamos muito em especial o trabalho de Harry Woolf, conhecido historiador da ciência que dirigiu o Instituto de Estudos Avançados de Princeton, editou a revista Isis e produziu alguns estudos hoje clássicos, nomeadamente The Transits of Venus: A Study of Eighteenth-century Science. Este último constitui o estudo mais sério e sistemático sobre a matéria até hoje publicado. Woolf, que fez mais do que ninguém pelo conhecimento da história científica dos trânsitos, faleceu em 6 de Janeiro de 2003 com 79 anos de idade, sem nunca ter podido observar o fenómeno que tanto estudara.

Mais recentemente, Eli Maor, David Sellers, Albert van Helden, Michael Maunder e Patrick Moore escreveram outras obras sobre o assunto, citadas na bibliografia, que também nos ajudaram a estruturar o nosso trabalho. Rómulo de Carvalho, grande divulgador e estudioso da história da ciência em Portugal, deixou-nos inúmeras pistas certeiras e rigorosas nos seus estudos da astronomia portuguesa. Muitas das suas notas de pé de página valem mais, pela precisão e riqueza, do que capítulos inteiros de outros autores.

Muitos profissionais e amigos facultaram-nos o acesso a arquivos e ajudaram-nos em buscas que de outra forma teriam sido improdutivas ou muito mais lentas. É um prazer testemunhar o apoio erudito da D. Pilar Pereira e da Biblioteca do Museu de Ciência da Universidade de Lisboa, a gentileza e préstimo científico do director do Observatório Astronómico de Coimbra, Prof. Artur Soares Alves, o empenho e seriedade científica do Prof. Alfredo Barroso e o simultâneo apoio institucional da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, nomeadamente do Observatório Astronómico de Lisboa, dos astrónomos João Lin-Yun, Rui Agostinho e Alfredina do Campo e ainda do Mestre Pedro Raposo. Agradecemos igualmente o apoio da Prof.a Isabel Malaquias e de Luísa Fonseca, que nos facultaram imagens difíceis de encontrar, a autorização de Fred Espenak, da NASA, para reproduzir dados das suas tabelas sobre o trânsito de 2004, os cálculos expressamente feitos por John Westfall para as circunstâncias do mesmo trânsito em Portugal, as sugestões da historiadora Suzanne Débarbat, assim como o apoio de Laurence Bobis, directora do Observatório de Paris, e a gentileza de Steven J. Dick, historiador-chefe da NASA, que aceitou prefaciar este trabalho.

O nosso reconhecimento a autores e estudiosos, contudo, não os responsabiliza nem nos desculpa por falhas e omissões no nosso trabalho. Tudo fizemos para ser rigorosos, mas não estaremos isentos de erros. Se o nosso pequeno livro ajudar o leitor a observar o céu e a detectar a sombra de um planeta frente ao Sol, ou se a sua leitura estimular o interesse pela história da astronomia e pela nossa história científica, ficaremos contentes pelo resultado. Bem-vindo pois, leitor, ao mundo maravilhoso dos trânsitos.

Fevereiro de 2004, Paço de Arcos, Almada e Porto