Uma das atividades mais interessantes em feiras de ciências é a construção de um modelo em escala do sistema solar. Vários tamanhos de bolas, dos mais diversos materiais são usados. Recebem pintura adequada, os eixos de rotação, detalhes da superfície e até a representação dos anéis dos planetas gasosos, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Podem ainda ser exibidos painéis ressaltando as principais características de cada planeta, como sua massa, densidade, diâmetro, distância do Sol, período sideral, número de satélites, etc. A montagem do modelo pode reunir várias equipes, ficando cada uma responsável por um destes itens.
Devido às pequenas dimensões dos componentes e às enormes distâncias envolvidas é difícil construir uma verdadeira maquete em escala, já que seria composta quase totalmente de "vazios" sobre uma área muito extensa, que pode chegar a vários quilômetros.
Uma solução alternativa viável, é adotar uma escala logarítmica para as distâncias. Este procedimento, por envolver um conhecimento específico de matemática, pode confundir os visitantes. Para evitar erros, as distâncias devem conter informações específicas. Eis uma sugestão:
Somos obrigados então a escolher entre três alternativas possíveis para harmonizar as dimensões da maquete:
1- pelo tamanho dos componentes, ou
2- pelas distâncias entre eles, ou
3- pelos ângulos formados em torno do Sol.
A construção dos planetas é fácil, mas para o Sol são exigidos modelos relativamente grandes, senão os menores planetas não poderão ser representados. Um bom tamanho para o Sol é em torno de 1,5 a 2 metros (1.500 a 2.000 milímetros).
Para facilitar o trabalho, use a calculadora da tabela abaixo, que além de exibir os dados reais, fornecerá todas as dimensões necessárias. As distâncias reais estão em Unidades Astronômicas (1 UA= distância da Terra ao Sol = 149.598.770 km).
Use sempre a dimensão do Sol para calcular todos os outros valores.
Digite a dimensão do Sol em milímetros e click em Calcular
A terceira opção seria o sistema heliocêntrico, uma maquete angular, onde o Sol ocupasse o centro e os planetas estivessem distribuídos nas posições sobre suas órbitas para determinada data. Para isso precisaremos dos modelos dos planetas e uma área grande, como um salão ou quadra de futebol. Para manter uma certa coerência, neste caso poderemos usar a escala logarítmica para distribuir os raios das órbitas.
Fixe, no local escolhido para a maquete, uma direção, que será a origem
da marcação dos ângulos; o Primeiro ponto de Áries. Os ângulos
serão medidos a partir desta reta origem, no sentido anti-horário, considerando que o pólo norte é o superior. Os solstícios de inverno e de verão (SI e SV) e os equinócios ascendente e descendente (EA e ED) podem ser indicados.
Uma das vantagens deste tipo de modelo é a análise da visibilidade dos planetas para aquela data. Usando um globo escolar posicionado adequadamente poderemos demonstrar quais planetas poderão ser vistos desde o entardecer até a madrugada.
Sobre as órbitas podem ser marcadas as posições de vários dias, para que os visitantes possam ter uma idéia da velocidade de deslocamento de cada planeta.
