Por que o pôr do sol é vermelho? A dispersão de Rayleigh explica
No horizonte, a luz do sol cruza 38 vezes mais ar que ao meio-dia; nesse caminho o azul se espalha e sobra o vermelho. Entenda a dispersão de Rayleigh.
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A sombra da Terra e o Cinturão de Vênus: a faixa rosa oposta ao pôr do sol
No lado oposto ao pôr do sol, uma faixa rosa (Cinturão de Vênus) paira sobre a sombra azul da Terra. Veja a física e quando ver o arco anti-crepuscular.
Logo depois do pôr do sol, se você virar as costas para onde o sol sumiu e olhar o lado oposto do céu, verá duas faixas empilhadas sobre o horizonte: embaixo, uma banda azul-acinzentada e escura, que é a sombra da própria Terra projetada no ar; acima dela, uma faixa rosa-arroxeada, o Cinturão de Vênus. A faixa rosa é a luz do sol poente, já avermelhada pelo trajeto longo na atmosfera, que é reespalhada de volta na sua direção pelas moléculas do ar alto. A banda escura embaixo é o lugar do céu onde a luz do sol já não chega, porque a Terra faz sombra. As duas sobem juntas conforme o sol afunda. É um dos fenômenos mais fotografados e menos nomeados do entardecer, e ele também aparece de manhã, antes do nascer, no sentido inverso.
O que exatamente você está vendo
Quase todo mundo olha para o oeste no fim da tarde, atrás das cores do pôr do sol. Vire para o leste, o lado oposto, e há um espetáculo mais discreto acontecendo. Encostada no horizonte, uma faixa de céu fica notavelmente mais escura e azulada que o resto: é a sombra da Terra, o cone de escuridão que o planeta lança no próprio ar, visto de dentro. Bem em cima dela, separando a sombra do azul do céu ainda iluminado, corre uma banda de rosa suave que se curva de um lado ao outro do horizonte. Essa banda é o Cinturão de Vênus, também chamado de arco anti-crepuscular.
O nome técnico entrega a lógica: arco anti-crepuscular, porque ele mora no ponto do céu diametralmente oposto ao sol, o chamado ponto anti-solar. Enquanto o oeste queima em laranja e vermelho, o leste responde com esse arco rosado sobre a sombra azul. Os dois lados do céu contam a mesma história de ângulos diferentes.
Por que a sombra é azul e o cinturão é rosa
A banda escura é a explicação mais simples. Com o sol já abaixo do horizonte, existe uma região do céu, do lado oposto, onde a luz solar direta não consegue mais chegar, porque a curvatura da Terra a bloqueia. Essa região é o interior da sombra do planeta. Ela não é preta porque ainda há um pouco de luz espalhada por toda a atmosfera, mas fica claramente mais azul-acinzentada e sem brilho que o céu em volta. É a mesma sombra que, num eclipse lunar, cai sobre a lua e a tinge de vermelho; aqui, ela cai sobre o nosso próprio ar.
A faixa rosa, logo acima, precisa de dois passos. Primeiro, a luz do sol que ainda ilumina aquela parte alta da atmosfera já viajou rente ao horizonte, um caminho longo que remove o azul por dispersão de Rayleigh e deixa a luz avermelhada, exatamente como no pôr do sol. Segundo, essa luz já avermelhada é espalhada de novo, para trás, pelas moléculas e partículas do ar na sua direção. O resultado é aquele rosa que não é bem vermelho nem bem violeta. A cor nasce de luz de pôr do sol reciclada e devolvida ao observador que está de costas para o sol.
O arco sobe enquanto o sol desce
O detalhe que torna o fenômeno tão bonito de acompanhar é o movimento. Nos primeiros minutos após o pôr do sol, a sombra da Terra e o cinturão estão baixos, colados no horizonte leste. Conforme o sol afunda mais, a sombra sobe, empurrando a faixa rosa para cima até ela se desfazer no azul. Some ao contrário: de manhã, a sombra desce e o cinturão baixa até o sol nascer. O arco anti-crepuscular fica bem visível enquanto o sol está entre o horizonte e cerca de 6° abaixo dele, ou seja, durante o crepúsculo civil. Depois disso ele já subiu demais e perdeu a cor.
Por isso a janela de observação é a mesma do crepúsculo civil, e ela varia com a cidade. A tabela mostra quantos minutos, em média, você tem entre o pôr do sol e o fim do crepúsculo civil para caçar o cinturão, calculado pelo motor do site.
| Cidade | Latitude | Equinócio (20/mar) | Solstício de verão (21/dez) |
|---|---|---|---|
| Fortaleza, CE | 3,7° S | 21 min | 23 min |
| Brasília, DF | 15,8° S | 21 min | 24 min |
| São Paulo, SP | 23,5° S | 23 min | 25 min |
| Porto Alegre, RS | 30,0° S | 24 min | 28 min |
| Chuí, RS | 33,7° S | 25 min | 29 min |
No Norte do país, perto do equador, é uma janela apertada de pouco mais de 20 minutos. No extremo sul, no verão, você ganha quase 10 minutos a mais, porque o sol desce mais devagar. É a mesma geometria que faz o crepúsculo inteiro durar mais longe do equador.
Quando e onde ver, na prática
O fenômeno não precisa de equipamento, só de escolha certa de céu e momento. Vale seguir alguns pontos.
- Olhe para o lado oposto ao sol. Ao entardecer, isso é o leste; ao amanhecer, o oeste. Vire de costas para as cores fortes do pôr do sol.
- Comece no instante do pôr do sol. A sombra e o cinturão surgem baixos e sobem rápido. Nos 10 a 20 minutos seguintes eles ficam no ponto, entre o horizonte e uns 20° de altura.
- Prefira ar limpo e horizonte desimpedido. Um dia seco, depois de uma frente fria, ou o alto de um morro com vista para o leste dão os melhores contrastes. Poeira e umidade lavam o rosa.
- Procure a lua cheia nascendo dentro do fenômeno. A lua cheia nasce a leste bem na hora do pôr do sol, e às vezes surge exatamente dentro da faixa rosa, subindo pela sombra azul. É a foto clássica.
Para planejar o horário na sua cidade e a direção do horizonte, a golden hour ajuda a saber quando o sol está prestes a se pôr, e a página de crepúsculo marca o fim da janela civil.
Não é o brilho do pôr do sol nem o alpenglow
Três coisas rosadas acontecem quase ao mesmo tempo no entardecer, e é fácil trocá-las. A primeira é o brilho do pôr do sol em si, no lado oeste, onde o sol sumiu: laranja e vermelho fortes, resultado direto da luz rasante. O Cinturão de Vênus é o oposto disso, na direção contrária, mais suave e sempre acompanhado da sombra escura embaixo. Se as cores estão do lado do sol, é o pôr do sol; se estão de costas para ele, sobre uma banda azul, é o cinturão.
A segunda confusão é com o alpenglow, aquele rosa que ilumina o alto de montanhas nevadas depois que o sol já se pôs. O alpenglow é luz avermelhada batendo num relevo alto, uma superfície sólida iluminada; o Cinturão de Vênus é uma faixa no próprio ar, sem nada material refletindo. Os dois compartilham a fonte, a luz do sol já filtrada, mas um pinta uma montanha e o outro pinta o céu. Onde não há montanha, o alpenglow não existe; o cinturão aparece igual, sobre o mar ou sobre a planície. Quem observa do litoral vê o arco anti-crepuscular puro, sem relevo para confundir.
De onde vem o nome Cinturão de Vênus
O nome confunde, e vale desfazer o engano. O Cinturão de Vênus não tem nada a ver com o planeta Vênus. Ele vem da mitologia: Vênus, a deusa romana do amor (a Afrodite grega), usava um cinto ou faixa, chamado cesto, dotado de poder de sedução. A faixa rosada e delicada no céu lembrou esse adorno aos observadores antigos, e o apelido pegou. É por isso que também se diz Cíngulo de Vênus ou Véu de Vênus.
A única ponte com o planeta é indireta: Vênus, o astro, só aparece perto do nascer ou do pôr do sol, no crepúsculo, que é exatamente quando o cinturão surge. Fora essa coincidência de horário, não há relação. O planeta some cedo; a faixa rosa que leva o mesmo nome é pura óptica da atmosfera.
A mesma sombra que escurece a lua
Há uma simetria elegante aqui. O que você vê como banda azul-escura no céu do leste é a borda da sombra que a Terra lança no espaço. Quando essa mesma sombra, muito mais longe, cai sobre a lua, temos um eclipse lunar, e a lua fica cor de tijolo pela luz de todos os pores do sol da Terra refratada até ela. No cinturão, a sombra cai perto, no nosso próprio ar; no eclipse, ela cai a 384 mil quilômetros, sobre a lua. É o mesmo cone de escuridão, visto em duas escalas. Quem entende o arco anti-crepuscular já tem meio caminho andado para entender por que a lua se avermelha num eclipse, assunto de quando o dia escurece e o eclipse do sol.
Perguntas frequentes
O que é o Cinturão de Vênus?
É a faixa rosa-arroxeada que aparece no lado do céu oposto ao pôr do sol (ou ao nascer), logo acima da sombra escura da Terra. Também chamada de arco anti-crepuscular, ela é luz do sol já avermelhada pelo trajeto longo na atmosfera, reespalhada de volta na direção do observador pelas moléculas do ar.
Por que a banda embaixo do cinturão é escura e azulada?
Porque é a sombra da própria Terra projetada na atmosfera. Com o sol abaixo do horizonte, existe uma região do céu no lado oposto onde a luz solar direta não chega, bloqueada pela curvatura do planeta. Essa região fica mais azul-acinzentada e sem brilho que o céu em volta. É a mesma sombra que, num eclipse, tinge a lua de vermelho.
O Cinturão de Vênus tem a ver com o planeta Vênus?
Não. O nome vem da mitologia: Vênus, a deusa romana do amor, usava um cinto (o cesto) associado à sedução, e a faixa rosada no céu lembrou esse adorno. A única ligação com o planeta é que ambos só aparecem no crepúsculo, perto do nascer ou do pôr do sol.
Quando e onde posso ver a sombra da Terra e o Cinturão de Vênus?
Olhe para o lado oposto ao sol nos primeiros 10 a 20 minutos após o pôr do sol (para o leste) ou antes do nascer (para o oeste), com céu limpo e horizonte desimpedido. As duas faixas surgem baixas e sobem enquanto o sol afunda. A janela coincide com o crepúsculo civil, que dura de cerca de 21 minutos no Norte a quase 30 no extremo sul, no verão.
Por que o cinturão é rosa e não vermelho?
Porque a luz que o ilumina já perdeu o azul no caminho rasante pela atmosfera, ficando avermelhada, e ao ser espalhada de volta pelas moléculas do ar ela se mistura com um resto de azul do céu ainda claro. O resultado é um rosa suave, entre o vermelho do pôr do sol e o azul do céu.
Dá para fotografar o Cinturão de Vênus com o celular?
Dá. O fenômeno é grande e não precisa de teleobjetiva. Procure um horizonte limpo para o leste ao entardecer, fotografe nos primeiros minutos após o pôr do sol e, se possível, inclua a lua cheia nascendo dentro da faixa, que é a composição clássica. Ar seco, depois de uma frente fria, dá os melhores contrastes.