Entenda a trajetória do sol
Todos os dias, o sol descreve no céu um arco cuja forma depende da latitude e da data. Este guia explica os conceitos exibidos pelo SunPath 3D (nascer e pôr do sol, crepúsculos, azimute, altura e sombra) e como eles são calculados.
Azimute e altura: localizar o sol
A posição do sol vista de um lugar se resume a dois ângulos. O azimute indica a direção no horizonte, em graus a partir do norte (90° = leste, 180° = sul, 270° = oeste). A altura (ou elevação) indica o ângulo acima do horizonte, de 0° a 90° no zênite.
As fases da luz
| Fase | Altura do sol | O que se observa |
|---|---|---|
| Noite | abaixo de −18° | Céu escuro, sem nenhuma luz solar difusa. |
| Amanhecer / crepúsculo astronômico | de −18° a −12° | O céu começa a clarear; as estrelas fracas desaparecem. |
| Amanhecer / crepúsculo náutico | de −12° a −6° | A linha do horizonte no mar volta a ficar visível. |
| Amanhecer / crepúsculo civil | de −6° a −0,833° | Claro o bastante para a maioria das atividades sem iluminação. |
| Nascer / pôr do sol | −0,833° | A borda superior do sol toca o horizonte. |
| Hora dourada | de −0,833° a 6° | Luz quente e rasante, sombras muito longas. |
| Dia pleno | acima de 6° | Luz do dia “normal”. |
Solstícios e equinócios de 2026
Esses instantes são os mesmos em toda a Terra (tempo universal, com precisão de cerca de quinze minutos); só muda a hora local.
| Evento | Data e hora (UTC) | Em Paris: nascer – pôr do sol | Duração do dia em Paris |
|---|---|---|---|
| Equinócio de março | 20 de março às 14:40 | 06:53 – 19:03 | 12 h 10 min |
| Solstício de junho | 21 de junho às 08:26 | 05:46 – 21:57 | 16 h 11 min |
| Equinócio de setembro | 23 de setembro às 00:18 | 07:38 – 19:46 | 12 h 08 min |
| Solstício de dezembro | 21 de dezembro às 20:56 | 08:41 – 16:56 | 8 h 15 min |
Calcular o comprimento de uma sombra
Em terreno plano, comprimento da sombra = altura do objeto ÷ tan(altura do sol). Para um objeto de 10 m:
| Altura do sol | 60° | 45° | 30° | 15° | 5° |
|---|---|---|---|---|---|
| Sombra de um objeto de 10 m | 5,8 m | 10,0 m | 17,3 m | 37,3 m | 114,3 m |
Como ler a vista 3D
- Vista Globo: o sol gira ao redor da Terra em 24 h. O arco dourado corresponde às horas em que ele está acima do horizonte no seu local, e o pontilhado, às horas em que está abaixo. As órbitas pontilhadas laranja e azul são as dos solstícios de junho e de dezembro.
- Vistas 3D, Horizonte e Zênite: uma cúpula sobre o local mostra a trajetória do dia acima do horizonte, com as horas.
- Bússola: o eixo laranja-avermelhado vai de leste a oeste, e o pontilhado, de norte a sul; os raios amarelo e laranja indicam a direção do nascer e do pôr do sol, e a linha escura, a da sombra.
- Vista Sombras 3D: a planta do local com um objeto que projeta sua sombra real e, opcionalmente, os edifícios do OpenStreetMap em 3D com suas sombras no horário escolhido. Um clique no mapa mede as horas de sol direto que aquele ponto recebe.
- Relevo e tempo: nascer e pôr do sol reais atrás das montanhas, nebulosidade e índice UV previstos e estimativa de produção fotovoltaica.
- Satélites reais (opcional): a Estação Espacial Internacional (ISS) e milhares de satélites posicionados no horário escolhido a partir dos elementos orbitais publicados pelo CelesTrak, com as próximas passagens visíveis da ISS.
- Planetas: o sistema solar nas posições reais e os planetas visíveis do seu local (altura, nascer, ocaso, magnitude).
Método e precisão
- Sol: algoritmo SunCalc (fórmulas de J. Meeus), altura aparente com refração. Precisão de cerca de 1 minuto nos horários.
- Lua: mesma biblioteca; precisão de alguns minutos no nascer e no ocaso.
- Solstícios e equinócios: longitude eclíptica do sol, com margem de cerca de 15 minutos.
- Eclipses e planetas: biblioteca Astronomy Engine (precisão da ordem de um minuto de arco), com as circunstâncias locais calculadas para o seu local.
- Fusos horários: base de dados IANA (horário de verão incluído), exata exceto a poucos quilômetros de uma fronteira de fuso.
- Limitações: na vista Globo, as distâncias não estão em escala (o sol real está cerca de 23 mil vezes mais longe que a órbita desenhada); já as direções são exatas. As nuvens do globo são uma imagem ilustrativa; a nebulosidade prevista para o seu local vem do Open-Meteo.
Glossário
- Azimute
- Direção horizontal do sol, medida em graus a partir do norte, no sentido horário: 90° = leste, 180° = sul, 270° = oeste.
- Altura (elevação)
- Ângulo do sol acima do horizonte: 0° no horizonte, 90° no zênite. Um valor negativo significa que o sol está abaixo do horizonte.
- Nascer / pôr do sol
- Instante em que a borda superior do sol toca o horizonte, ou seja, quando o centro do sol está 0,833° abaixo do horizonte, já considerando a refração atmosférica.
- Meio-dia solar (culminação)
- Instante em que o sol atinge a altura máxima do dia. Raramente cai às 12:00, por causa do fuso horário, do horário de verão e da equação do tempo.
- Amanhecer / crepúsculo civil
- Sol entre 0,833° e 6° abaixo do horizonte: há luz suficiente para a maioria das atividades ao ar livre sem iluminação artificial.
- Amanhecer / crepúsculo náutico
- Sol entre 6° e 12° abaixo do horizonte: a linha do horizonte no mar continua visível e as estrelas mais brilhantes aparecem.
- Amanhecer / crepúsculo astronômico
- Sol entre 12° e 18° abaixo do horizonte: o céu ainda não está totalmente escuro para observações astronômicas.
- Hora dourada
- Período em que o sol está baixo (abaixo de 6° de altura no SunPath 3D): luz quente e rasante, muito procurada na fotografia.
- Hora azul
- Momento do crepúsculo, geralmente definido com o sol entre 4° e 6° abaixo do horizonte, em que o céu ganha um tom azul intenso. O SunPath 3D não a calcula separadamente.
- Solstício
- Instante em que o sol atinge sua declinação extrema (±23,44°): é o dia mais longo em um hemisfério e o mais curto no outro.
- Equinócio
- Instante em que o sol cruza o equador celeste: o dia e a noite têm quase a mesma duração em toda a Terra.
Perguntas frequentes
Por que o dia mais longo não tem o nascer do sol mais cedo?
Por causa da equação do tempo: o meio-dia solar se desloca alguns minutos ao longo do ano. Em Paris, em 2026, o nascer do sol mais cedo acontece em 16 de junho (05:46) e o pôr do sol mais tardio em 25 de junho (21:58), enquanto o solstício cai em 21 de junho.
Por que o sol nem sempre nasce exatamente a leste?
Porque a declinação do sol varia de −23,44° a +23,44° ao longo das estações. Ele só nasce exatamente a leste nos equinócios. Em Paris, a direção do nascer do sol vai de cerca de 52° (nordeste) no solstício de junho a 126° (sudeste) no solstício de dezembro.
Como calcular o comprimento de uma sombra?
Comprimento da sombra = altura do objeto ÷ tangente da altura do sol. Em terreno plano, um objeto de 10 m projeta uma sombra de 10 m quando o sol está a 45°, de 17,3 m a 30° e de 114 m a 5°.
Os horários do nascer do sol levam em conta o relevo?
As tabelas são calculadas para um horizonte livre ao nível do mar, como a maioria das efemérides. O mapa 3D também calcula o nascer e o pôr do sol reais atrás do relevo (modelo de terreno de cerca de 100 m); prédios e árvores não são considerados.
Qual é a precisão dos horários?
Cerca de um minuto para o nascer, o pôr do sol e os crepúsculos em latitudes médias, e de alguns minutos para a lua. A precisão diminui perto dos círculos polares, onde o sol passa rente ao horizonte.
O SunPath 3D é gratuito?
Sim, totalmente gratuito e sem cadastro.
Fontes
- V. Agafonkin, SunCalc (biblioteca de código aberto para cálculos solares e lunares).
- D. Cross, Astronomy Engine (eclipses, planetas, fases da lua).
- J. Meeus, Astronomical Algorithms, Willmann-Bell.
- NASA Earth Observatory, imagens Blue Marble e Black Marble.