Questão 94 do ENEM 2017 — Ciências da Natureza

Para entendermos o fenômeno descrito na questão, precisamos analisar os movimentos da Terra e como eles afetam a nossa percepção do Sol no céu ao longo do ano.

A inclinação do eixo terrestre e as estações do ano

O enunciado menciona que a posição em que o Sol se põe muda de acordo com a estação do ano. Sabemos que a Terra possui um eixo de rotação que é inclinado em aproximadamente $23,5^\circ$ em relação ao plano de sua órbita ao redor do Sol (o plano da eclíptica). Essa inclinação é fixa em relação às estrelas distantes.

No entanto, a inclinação por si só não criaria as estações do ano nem mudaria a posição aparente do Sol se a Terra estivesse parada. É necessário um segundo movimento para que a orientação de cada hemisfério em relação ao Sol mude.

O papel da translação

À medida que a Terra realiza o seu movimento de translação (a volta completa ao redor do Sol, que dura cerca de $365$ dias), a inclinação do eixo faz com que, em determinada época do ano, o Hemisfério Sul esteja voltado para o Sol (verão austral) e, seis meses depois, no lado oposto da órbita, esteja inclinado na direção contrária ao Sol (inverno austral).

Para um observador no Hemisfério Sul olhando para o poente (Oeste):

• No verão, o Sol incide mais perpendicularmente e seu caminho aparente no céu é mais longo, pondo-se mais ao Sul (à esquerda de quem olha para o Oeste).
• No inverno, o Sol incide de forma mais oblíqua, seu caminho aparente é mais curto e deslocado para o Norte. Como o Norte fica à direita de quem olha para o Oeste, o Sol se põe mais à direita.

Analisando as alternativas

Vamos entender por que as outras opções estão incorretas para esse fenômeno anual:

• Precessão e Nutação (A, C e D): São movimentos de longo prazo do eixo terrestre (a precessão, por exemplo, leva cerca de $26.000$ anos para completar um ciclo). Eles não causam as mudanças anuais que percebemos nas estações do ano.
• Rotação (E): O movimento da Terra em torno de seu próprio eixo é responsável pela sucessão dos dias e das noites, mas não pela variação da posição do Sol ao longo dos meses.

Portanto, a variação da posição em que o Sol nasce ou se põe ao longo do ano é consequência direta da inclinação do eixo de rotação terrestre combinada com o movimento de translação da Terra em torno do Sol — alternativa B.