Não, o Sol não é feito de Fogo

Mais um post explicando um conceito simples, mas de difícil compreensão para alguns, a natureza da energia do Sol.

Ao longo da  história diversas explicações foram criadas para a origem da energia solar. Antes das explicações científicas pensava-se que a Terra era jovem, com 6 mil anos apenas, então era natural considerar que o Sol  fosse feito de fogo,  queimando a 6 mil anos, ok, precisaria de muita madeira, mas ainda era compressível.

Porém, começou-se a questionar a idade da Terra, já no século XVIII, o francês Georges-Louis Leclerc o Conde de Buffon, realizou experimentos medindo a taxa de dissipação de calor de uma esfera de ferro, e extrapolando os resultados ao planeta, calculou o resultado de 75 mil a 170 mil anos para a idade da Terra, para haver se esfriado de sua formação inicial. isso coloca um problema para a ideia de que o sol é feito de fogo, uma quantidade de madeira tão grande não era plausível, era necessário uma nova explicação para origem da energia solar.

No século XIX, Willian Thomson conhecido como Lorde Kelvin, junto com o Hermann von Helmholtz, desenvolveram um novo mecanismo para a origem da energia do Sol,  por meio da contração gravitacional o sol transformaria energia potencial  gravitacional  em energia térmica. Esse  processo de fato acontece, júpiter irradia mais energia do que recebe do sol por esse mecanismo, e encolhe 2 cm por ano por causa disso. Por meio desse mecanismo o Sol poderia brilhar por 20 milhões de anos e ainda não necessitaria de oxigênio para isso. Mas ….

Avanços sobre a verdadeira idade da Terra continuaram a ser feitos, em 1899 o físico e geólogo Jonh Joly publicou um artigo, que considerando a taxa de erosão dos oceanos e a quantidade de sal que possuíam, era possível  calcular a idade dos oceanos em cerca de 80 milhões de anos, no minimo. A hipótese da contração gravitacional já estava com problemas e foi descartada com a descoberta datação radiométrica.

O método de datação radiométrica, trata-se da medição do tempo que leva  uma certa quantidade de um elemento radioativo decair na metade da sua quantidade inicia, isso é chamado de meia-vida, aqui tem algo importante, vamos considerar que um elemento tenha meia-vida de 1 minuto, não significa que cada átomo vai durar 1 minuto, alguns vão durar muito menos ou podem durar anos, mas metade deles não vão  “sobreviver” depois de 1 minuto é uma questão probabilística , por isso não temos que esperar 1 bilhão de anos para saber que 1 bilhão de anos é uma meia-vida de um elemento.

Em 1904, o físico Neozelandês Ernest Rutherford, utilizando datação radiométrica em Uraninita principal minério do Urânio, demonstra que este  tem mais de 700 milhões de anos, sendo esta a idade minima para à Terra. Refutando assim a hipótese de Kelvin. Mesmo que este não tenha aceitado este fato, a ciência apesar de ser feita por cientistas não depende da aceitação de um ou outro para avançar.

Voltando para a questão da energia do Sol, Sir.Arthur Eddington publicou um artigo na década de 1920 em que teoriza que dentro das estrelas os átomos se fundem, em uma analise básica (tem algumas conversões a mais no processo), 4 átomos de hidrogênio se fundem para formar 1 átomo de Hélio, a massa combinada de 4 átomos de hidrogênio  é maior que a massa de 1 átomo de hélio, então .. para onde ia essa massa faltante?

 essa talvez seja uma equação mais famosa da história, desenvolvida por Einstein como parte de sua Relatividade Especial, ela demonstra que a energia é intercambiável, que em certo sentido, massa também energia,  as bombas de hidrogênio são uma demonstração prática dessa equação e claro o nosso Sol também. É assim que ele brilha, convertendo 700 milhões de toneladas de hidrogênio em 695 milhões de toneladas de Hélio por segundo, sendo que a massa faltante é transformada em energia na forma de luz e calor. o Sol com sua massa de 1.9 × 10 30  kg pode brilhar por 10 bilhões de anos, sendo 5 bilhões já gastos.

Para entender a origem da energia Sol foi necessário entender a própria terra, esse aspecto colaborativo de evidências dentro da ciência, é talvez a sua característica mais elegante.

para entender mais sobre a fusão nuclear dentro do sol recomendo este vídeo do Veritasium (tem legendas)

Fontes usadas nesse artigo

https://books.google.com.br/books?id=p8wCsJweUb0C&pg=PA63&dq=%22kelvin+helmholtz+mechanism%22&redir_esc=y#v=onepage&q=%22kelvin%20helmholtz%20mechanism%22&f=false

https://zapatopi.net/kelvin/papers/on_the_age_of_the_suns_heat.html

https://www.iter.org/newsline/-/1836

https://whatisnuclear.com/geology.html

https://en.wikipedia.org/wiki/John_Joly

http://www.igc.usp.br/index.php?id=304

https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/datacao-radiometrica.htm

https://www.nasa.gov/sun

https://en.wikipedia.org/wiki/Age_of_the_Earth

https://en.wikipedia.org/wiki/Mass%E2%80%93energy_equivalence

Também consultar o Livro Breve história de quase tudo do Bill Bryson, livro mais que recomendado.

(Visited 62 times, 1 visits today)

You might be interested in

avatar
5000
  Subscribe  
newest oldest most voted
Notify of
Prometheus
Member
Prometheus

O texto faz uma revisão bem sucinta e ótima pra quem quer procurar mais fontes para entender melhor. Parabéns pela iniciativa. Eu ia apenas reclamar mesmo dos erros de gramática e ortografia. De qualquer forma, obrigado pelo texto.