Por que o céu é azul quando visto da superfície da Terra?

A interação da luz do Sol com nossa atmosfera é a responsável pela cor azul que vemos. No espaço aberto, mesmo em presença de luz solar, os astronautas enxergam um céu escuro, porque lá não existe atmosfera. A luz branca do Sol é na verdade composta de ondas eletromagnéticas de vários comprimentos de onda e cada um deles é visto por nós como uma cor diferente. As pequenas partículas de matéria dispersas no ar espalham a luz solar e este espalhamento é tanto maior quanto menor for o comprimento de onda da luz. Assim, o azul, por possuir o menor comprimento de onda entre todas as cores, é o que mais se espalha. Aliás, vale lembrar que o Sol nos parece amarelo exatamente porque a atmosfera espalha a luz azul. O amarelo pode ser visto como a cor branca diminuída de azul. A luz branca do Sol, perdendo parte do seu azul ao atravessar a atmosfera, chega até nós com o aspecto amarelado.

Quando as dimensões das partículas de poeira dispersas na atmosfera são menores que os comprimentos de onda das cores, passam a ocorrer espalhamentos seletivos; somente determinada cor é espalhada e a atmosfera muda de cor. No pôr-do-sol, observa-se um céu mais avermelhado. Acontece que, o Sol estando no horizonte, a luz tem que percorrer uma distância maior no interior da atmosfera para chegar até nós e no caminho perde mais luz azul, permitindo que as cores mais próximas do vermelho se sobressaiam, dando o tom tão procurado por todos aqueles que apreciam um pôr-do-sol.

2) O que é o cinturão de Van Allen?

A chamada zona ou cinturão de Van Allen são duas regiões que contêm partículas altamente carregadas, acima do Equador terrestre, aprisionadas pelo campo magnético da Terra. O primeiro cinturão de Van Allen está em uma região compreendida entre algumas centenas de quilômetros de altura a até aproximadamente 3 200 quilômetros. O segundo está entre 14 500 e 19 000 quilômetros de altura. As partículas carregadas, principalmente prótons e elétrons, têm sua origem no vento solar e nos raios cósmicos vindos do espaço. Os cinturões têm esse nome em homenagem ao físico americano James Alfred Van Allen, que os descobriu entre 1958 e 1959.

3) Qual a densidade do ar?

A densidade do ar seco é de 1,29 gramas/litro, à temperatura de 0 °C e ao nível do mar. A água tem uma densidade de 1 000 gramas/litro. Essa baixa densidade do ar é, na verdade, a mais alta que encontramos para ele, pois na medida em que subimos na atmosfera, esse valor vai diminuindo drasticamente.

4) Quanto mede a massa da Terra?

A massa de nosso planeta é estimada em 6 sextilhões e 588 quintilhões de toneladas. Esse número expresso em quilogramas e em notação científica seria 5,97 . 10²⁴ kg. Essa massa confere à Terra uma densidade média de 5,5 g/cm³.

Um caminhão basculante comum é capaz de carregar cerca de 6 toneladas por viagem. Se numa hipótese absurda, quiséssemos transportar a Terra em caminhões e aos pedaços, precisaríamos de 10²¹ caminhões, ou seja, 250 bilhões mais caminhões do que habitantes da Terra. Caso esses caminhões passassem por nós à velocidade de 80 km/h, colados um no outro, teríamos que assistir a um desfile que duraria cerca de 10 trilhões de anos, aproximadamente 500 vezes a idade do Universo.

5) O que existe no interior da Terra?

A Terra é internamente dividida em camadas. A mais externa delas é a chamada crosta terrestre e tem cerca de 0,6% do volume total do planeta. Ela é formada basicamente de rochas como granito e basalto.

Entre a crosta e o manto, existe uma região chamada de Moho, nome dado em homenagem ao sismólogo croata Andrija Mohorovicic (1857-1936) que a descobriu em 1909. Abaixo da Moho está o manto que se estende por cerca de 2 900 km. O manto é composto principalmente de oxigênio, ferro, silício e magnésio e forma 82% do volume da Terra. Existe uma região entre o manto e o núcleo chamada de descontinuidade de Gutemberg, nome dado em homenagem ao sismólogo alemão Beno Gutemberg (1889-1960). O núcleo é composto basicamente de níquel e ferro (daí o nome nife que muitas vezes é usado para se referir ao material que forma o núcleo da Terra) e forma cerca de 17% do volume de nosso planeta. A parte mais externa do núcleo é líquida e se estende até cerca de 5 155 km da superfície da Terra. O miolo sólido chega a cerca de 6 371 km de profundidade e sua temperatura é estimada em 3 850 °C.

6) Quais são os elementos que formam a crosta terrestre?

A tabela abaixo apresenta os elementos químicos mais abundantes da crosta terrestre.

A temperatura da Terra aumenta com a profundidade. Medidas feitas em minas profundas e em buracos feitos por perfuratrizes, indicam que a taxa de variação de temperatura varia de local para local e fica entre 15 a 75 °C por quilômetro.

8) O que causa ondas no mar?

A causa mais comum das ondas do mar é o vento. Por sua vez, os ventos ao longo dos oceanos são causados por marés, terremotos submarinos, atividades vulcânicas e distúrbios atmosféricos. O tamanho das ondas depende da velocidade do vento, de sua duração e da distância da superfície da água em que o vento sopra. Quanto mais tempo o vento sopra, quanto mais fortemente ele sopra, maiores serão as ondas. Como ele sopra sobre a água, ele tenta arrastá-la com ele. A superfície da água não pode mover-se tão rapidamente com o ar, por não ter a mesma mobilidade, então ela sobe. Quando sobe, a gravidade a puxa de volta para baixo, criando as ondas que conhecemos.

9) Até que profundidade a luz do Sol consegue penetrar no mar?

A água do mar é relativamente transparente, o que faz com que 5% da luz do Sol consiga penetrar até cerca de 80 m em águas claras. Quando a água é turva, causada por correntes, presença de resíduos, de algas, ou outros fatores, essa profundidade cai para 50 m.

10) Quão salgado é o mar?

"Ó mar salgado, quanto do teu sal
São lágrimas de Portugal!"
Fernando Pessoa

A água do mar tem, em média, de 3,3 a 3,7% de sal e essa quantidade varia de mar para mar. Em locais onde grandes quantidades de água "doce" são lançadas ao mar, por rios, cachoeiras ou derretimento de gelo, o nível de salinidade é menor. É o caso dos mares da Antártida e do Ártico. Áreas como o golfo Pérsico ou mar Vermelho têm salinidade de 4,2%. Já o mar Morto, onde desemboca o rio Jordão em Israel, tem salinidade de 25%.

Se toda a água do mar secasse, sobraria uma mancha de sal do tamanho do continente africano.