O dicionário Houaiss define planetário como “uma espécie de anfiteatro, recoberto com uma cúpula, no qual se exibe a imagem do firmamento estrelado e as órbitas dos planetas”.

PLANETÁRIOS MODERNOS

O termo “planetário” tanto serve para designar o equipamento (também chamado de projetor), como a instituição e o edifício que a abriga. Muitas destas salas de projeção se encontram presentes em instituições diversas tais como museus, centros de ciência, observatórios, escolas etc. Algumas destas instituições assumiram uma identidade particular, onde as apresentações de simulação do céu estrelado têm o papel central e os conteúdos de astronomia são a linha condutora da divulgação científica. Estas foram as primeiras instituições a denominarem-se planetários, o mesmo do termo que antes servia apenas para o aparelho projetor.

O aspecto tecnológico (equipamento) é tão dominante neste tipo de instituição que não se pode contar a sua história sem passar pelos avanços alcançados pela engenharia que vão desde a montagem dos primeiros projetores modernos nos anos 20 do século XX, até os equipamentos ultramodernos que existem hoje.

Em 1923, Walther Bauersfeld, engenheiro chefe da companhia alemã, com sede na cidade de Jena, Carl Zeiss[1] (famosa por construir aparelhos ópticos de qualidade), inaugurou o primeiro planetário moderno no Deutsches Museum de Munique, o Zeiss Mark I. A ideia deste dispositivo partiu do fundador do museu, Oskar Von Miller, dez anos antes. O aparelho foi apelidado pela imprensa da época de “A Maravilha de Jena”, pois foi nesta cidade onde foram realizadas as primeiras apresentações experimentais antes de sua instalação no Deutsches Museum (VIEIRA, C., 2007; CHARTRAND, 1973; HAGAR, 1973). A Figura 1 mostra o aspecto geral do Zeiss Mark I.

Planetário Zeiss

Figura 1: O primeiro planetário do mundo, o Zeiss Mark I. PE: pedestal que sustenta o conjunto; CP: contra-peso; M: motor elétrico; A: anteparo corta luz (evita projeção de estrelas abaixo do horizonte); PP: “gaiola” dos projetores móveis para 5 planetas, Lua e Sol; E: Esfera de projetores cônicos para as estrelas e constelações (a lâmpada fica no interior). Fonte: HAGAR, 1980, p.96. Direito da imagem: Deutsches Museum.

O princípio de funcionamento usado pela maioria dos planetários em atividade no mundo hoje é o mesmo do Zeiss Mark I e assemelha-se a câmara escura ou câmara de orifício[2]. A partir de uma fonte luminosa intensa e quase pontual, a luz atravessa uma máscara perfurada. Os orifícios nessa máscara são dimensionados e posicionados de acordo com as posições reais das estrelas. A projeção se faz em um teto branco em forma de cúpula que serve como tela, dando a sensação de tridimensionalidade. O projetor principal fica no centro da cúpula junto a outros projetores menores motorizados montados sobre um pedestal (Figura 2). Estes últimos projetam planetas, cometas e linhas de referência independentemente do céu estrelado. O conjunto tem a capacidade de simular fenômenos celestes, os planetas em seus movimentos de forma bem realista (VIEIRA C., 2007).

Figura 2: Diagrama de funcionamento de um planetário de projeção. 1) Lâmpada puntiforme. 2) Máscara opaca com orifícios distribuídos conforme mapas celestes. 3) Projeção das imagens estelares na tela em forma de cúpula 4) Mecanismos de movimentação do projetor.

Até o fim dos anos 20 do século passado, planetários foram instalados em diversas cidades alemãs, entre elas Düsseldorf (1926) e Liegnitz (1927). Grandes capitais inauguraram seus planetários em seguida: Viena (1927), Roma (1928), Moscou (1929) e Estocolmo (1930).

O primeiro planetário fora da Europa foi instalado em 1930 na cidade de Chicago, EUA (CHARTRAND, 1973). Foi nomeado Adler Planetarium e usava um aparelho da Zeiss. Só no primeiro ano de funcionamento mais de 730 mil pessoas o visitaram. Esta instituição é, ainda hoje, uma referência no âmbito dos planetários. Outras importantes cidades norte-americanas inauguraram equipamentos naquela mesma década. A cidade da Filadélfia recebeu seu planetário em 1933. Los Angeles e Nova Iorque inauguraram seus projetores em 1935.

No ano de 1934, a Suécia, a Bélgica e a Holanda foram contempladas nesta onda de inaugurações. O Japão obteve seu primeiro planetário em 1937.

Muitos dos projetores de planetários europeus daquela época foram destruídos durante a segunda grande guerra. Alguns deles foram recuperados anos depois e postos em exposição. Neste período, também alguns planetários serviram para treinar pilotos (tanto de aviões como de navios) a orientar-se pela posição das estrelas.

Em 1940, Armand Spitz, jornalista e astrônomo amador, iniciou uma linha de produção de planetários nos EUA. Em 1947, ele lançou oficialmente o chamado planetário “Modelo A” (MARCHÉ, 2005). De fabricação rápida e com menor custo[3], este modelo popularizou ainda mais o equipamento, sobretudo em escolas. A companhia, Spitz Incorporated[4], foi inaugurada em 1949 (CHARTRAND, 1973) e até hoje está no sofisticado mercado de produção de planetários. Spitz foi chamado de “Henry Ford dos Planetários” pela popularidade que seus aparelhos alcançaram. O “Modelo A” e suas variantes são considerados os projetores de planetário mais comuns pelo seu baixo custo de instalação e manutenção. Existe cerca de 700 planetários deste modelo ainda em funcionamento ou em exposição mundo a fora. Estes aparelhos (Figura 3[5]) tiveram um papel importante na expansão dos planetários no EUA durante os anos 60, muitos deles foram vendidos para escolas, universidades e museus naquela época.

Figura 3: Projetor de Planetário Modelo A-3-P Spitz. Fonte: Chartrand (1973). Direitos da imagem: Spitz Incorporated.

CORRIDA ESPACIAL

A proliferação dos planetários no ocidente apresenta uma estreita relação com o imperativo da educação científica durante a corrida espacial (MARCHÉ, 2001). Quando a antiga União Soviética deu início à era espacial com o lançamento do primeiro satélite artificial – Sputnik[6] (4 de outubro de 1957) – houve nos EUA uma pressão política, cobrando uma resposta norte americana. A reação se deu por meio em uma política maciça de incentivo a educação científica e tecnológica, não só em astronomia. Entre 1959 e 1963, foram gastos, por ano, US$ 70 milhões provenientes do fundo previsto pelo “Ato Educacional para Defesa Nacional” (National Defense Education Act – NDEA) votado em setembro de 1958 pelo Congresso Americano. Este recurso foi utilizado por agências estaduais para equipar e reformar escolas para a educação científica. Este cenário promoveu um “boom” de inaugurações de planetários nos EUA: centenas de planetários foram instalados ou modernizados dentro deste programa. A partir de 1963, mais US$ 230 milhões por ano foram destinados a instalações acadêmicas de nível médio e superior que incluíram a instalação de diversos planetários em colégios e universidades (MARCHÉ, 2001).

Figura 4: Número de planetários nos EUA até a década de 80. Fonte: Baseado em Herrmann (1992).

De forma semelhante na Alemanha, após 1957, houve um aumento considerável na instalação de projetores de pequeno e médio porte. Herrmann (1992) ressalta que este processo de expansão ilustra a conexão entre as políticas culturais e educacionais com o desenvolvimento dos planetários.

O primeiro planetário da América do Sul foi um Spitz instalado em Montevidéu, Uruguai, em 1955. Já no Brasil, o primeiro planetário foi um modelo Zeiss III inaugurado no Parque do Ibirapuera (São Paulo, SP) em janeiro de 1957 (FARIA, 2008). O equipamento original foi substituído por um Zeiss StarMaster, mais moderno.

Um segundo e ainda mais intenso momento de instalações de planetários no mundo aconteceu no início dos anos 70, após a chegada do homem à Lua. A figura 4 mostra a número de planetários instalados nos EUA entre 1930 e 1980. Nota-se o crescimento quase exponencial nos primeiros anos da década de 70. O programa Apollo foi bem sucedido em enviar tripulações à Lua entre 1968 e 1972. Ao contrário da época do Sputnik, naquele momento os norte-americanos estavam na frente na corrida espacial. Tudo o que tinha a ver com espaço tinha forte apelo popular e conseguia investimento público e privado com facilidade. A opinião pública estava vivendo uma situação de “euforia espacial” (HERRMANN, 1992). Foi neste contexto que vários planetários foram inaugurados. A última missão Apollo foi em 1975, quando se deu encontro, em órbita da Terra, com a nave soviética Soyuz. Este momento pode ser considerado o fim da corrida espacial e início de tempos de cooperação internacional coincidindo com o fim do boom de inaugurações de planetários nos EUA.

Figura 5: Representação gráfica da cúpula Galileu Galilei. O projetor Zeiss Spacemaster está ao centro indicado com uma seta. Fonte e direito da imagem: Fundação Planetário do Rio de Janeiro.

PLANETÁRIOS NO BRASIL

No Brasil, um movimento equivalente de criação de planetários ocorreu a partir dos últimos anos da década de 60 e início dos anos 70. O sucesso do programa americano de viagens à Lua também predispôs a opinião pública brasileira em relação aos assuntos espaciais (KESSEL, 2007). Contudo o que realmente possibilitou este momento memorável para o Brasil foi uma conjuntura econômica peculiar. No final da década de 60 a Alemanha Oriental contraiu dívidas decorrentes da importação de produtos brasileiros (sobretudo de café). Um acordo de colaboração permitiu que vários equipamentos científicos fossem usados como forma de abater esta dívida. O Brasil adquiriu, desta forma, vários equipamentos, incluindo telescópios, microscópios, espectrógrafos e planetários. Vários projetores modelo Spacemaster da empresa Carl Zeiss ao custo de US$ 253 mil cada, foram instalados no Brasil nos anos que se seguiram. Em 1970, Goiânia (GO) e Rio de Janeiro (RJ) receberam, cada uma, seu Spacemaster (representado na Figura 5[7]). No ano seguinte, foi a vez de Florianópolis (SC) e Santa Maria (RS). Logo a seguir, outros três aparelhos foram instalados em grandes capitais brasileiras: Porto Alegre (RS) em 1972, Brasília (DF) em 1974 e Curitiba (PR) em 1978. A cidade de João Pessoa (PB) foi a última a receber, em 1984, um projetor deste lote por meio do chamado “Acordo do Café” (BARRIO 2002; KESSEL, 2007).

Planetários, Teatros de Estrelas

Em resumo, planetários são salas de exibição, onde simuladores de céu desempenham seu papel com realismo, criando um ambiente de imersão. Além disso, também se caracterizam pelo uso de recursos de áudio, projeções móveis, vídeo de alta resolução e outros recursos audiovisuais. Tamanha tecnologia faz com que as projeções, cada vez mais, se aproximem de um espetáculo, sendo chamadas de apresentações, shows ou exposições (exibitions). Muitos definem estas instituições como teatros, ou seja, salas de entretenimento, onde são ministradas palestras/shows sobre astronomia. Alguns planetários nos EUA se autodenominam SkyTheaters, em português “Teatros ou Cinemas do Céu”, literalmente (exemplo: UNT Sky Theater[8], Texas). O termo Sky Domes, em português Domos Celestes, também é bastante utilizado (exemplo: Fleischmann Planetarium and Science Center SkyDome[9], Nevada). As particularidades dos planetários provêm de suas origens históricas, ambiente tecnológico e seu aspecto de entretenimento (BARRIO, 2002).

A maior parte dos planetários do mundo são opto-mecânicos (VIEIRA, C., 2007). Isto significa que há um sistema óptico com máscaras perfuradas, lentes e (ou) fibras ópticas que produz um campo de estrelas a partir de fontes luminosas fixas; geralmente uma ou duas lâmpadas muito potentes (mais de 1000 W). Os movimentos são produzidos por um sistema mecânico que utiliza motores (controlados ou não por computadores) e engrenagens diversas. Isto implica na existência de uma infra-estrutura considerável de suprimento de energia, condicionamento de ar e outros detalhes técnicos que encarecem a instalação destes equipamentos.

PLANETÁRIOS PORTÁTEIS E DIGITAIS

Nos últimos anos, dois novos avanços tecnológicos tornaram os planetários mais eficientes no seu alcance ao grande público: os planetários portáteis e os projetores digitais.

Em 1977, Philip Sadler e sua turma escolar inventaram um planetário portátil muito simples, o Starlab[10], na cidade de Lincoln, EUA. Atualmente este é considerado um dos modelos de planetário mais usados no mundo. A figura 6 mostra imagens do Starlab em uso.

Um planetário portátil do tipo Starlab é pequeno o suficiente para ser transportado em uma mala. É composto de uma cúpula inflável, fácil de transportar e rápida de montar. Apesar de não abrigar muitos expectadores (de 30 a 60), ser um tanto desconfortável (as pessoas ficam sentadas no chão) e ter recursos limitados, este dispositivo tem difundindo a agradável sensação de imersão proporcionada pelos planetários e despertado o interesse pela observação do céu. A relação custo-benefício[11] destes dispositivos tem permitido atingir localidades distantes e cobrir grandes áreas geográficas de forma itinerante (VIEIRA, C., 2007). Pela sua portabilidade estes planetários atingem diversos grupos e ambientes diversos que um planetário fixo não alcançaria como pequenas escolas, acampamentos, escolas rurais, feiras, atividades extramuros, congressos e uma grande infinidade de eventos temporários.

Figura 6:  No alto a esquerda: Aula em um planetário portátil Starlab. Fonte e direito de imagem: ScienceFirst/Starlab[12].  Abaixo e a direita: Planetário inflável (aspecto externo da cúpula). Evento Semana de Esportes Astronômicos em novembro de 2007 na cidade de São Paulo. Fonte e direito de imagem: O Globo[13].

Em 1983, a empresa norte-americana Evans&Sutherland (E&S)[14] instalou o primeiro planetário digital, o Digistar, no Universe Planetarium/Space Theater em Richmond, EUA (LANZ, 2002).

O que classifica um planetário na categoria digital é a forma como a imagem das estrelas é produzida. Em um planetário digital as estrelas e demais imagens são produzidas a partir de um ou mais projetores de multimídia. Todas as imagens são processadas por computador e combinadas digitalmente para cobrir a cúpula. Toda a sensação de movimento celeste é produzida por vídeos de alta resolução projetados por dispositivos fixos. Não há motores ou partes móveis, tudo é eletrônico. Os planetários digitais permitem projeções de filmes em 180 graus, além de lidar muito bem com a representação astronômica. Esta tecnologia é chamada full dome, ou seja, projeções que cobrem toda a cúpula (PETERSEN, 2006). Estabelecem-se, então, ambientes de divulgação de astronomia onde a imersão espacial toma uma dimensão cinematográfica. Este é um exemplo claro onde uma mudança tecnológica cria espaço para uma mudança de paradigma conceitual. A experiência de observar uma simulação do céu foi profundamente modificada após este avanço. Na medida em que se pode projetar filmes simultâneos em qualquer área da cúpula inteira, e não só céus estrelados, torna-se muito mais fácil integrar o programa de planetário a qualquer outro ambiente de exposição e divulgação. Um exemplo deste tipo de integração é o programa Stars of the Pharaohs, em português Estrelas dos Faraós, produzido pelo Buhl Planetarium[15] e posteriormente codificado para o sistema de planetário digital Digistar da E&S. O programa combina Astronomia e História ao descrever a visão mística e pré-científica que os antigos egípcios tinham do céu. É um programa mostrado em diversos países há anos. Apesar da temática astronômica evidente, as imagens de interiores de templos egípcios antigos combinam totalmente com qualquer exposição de arqueologia, história, arte e etc.

Uma convergência natural dessas duas inovações tecnológicas é o surgimento dos planetários digitais portáteis onde as limitações iniciais dos aparatos opto-mecânicos portáteis são substituídas pelo dinamismo dos projetores digitais (SUMNER et al, 2008). Nesta área, a tecnologia cresce muito rapidamente. O mercado internacional de planetários não é só de planetários americanos e alemães como, as mencionadas Zeiss, Digistar e Spitz. Existem, por exemplo, empresas japonesas como a Goto[16]·e a Minolta[17] que inovam a cada ano. Novos recursos em dispositivos, cada vez menores e automatizados, revolucionam a experiência fornecida pelos planetários.

No início da década de 80, a IPS (International Planetarium Society) contabilizou a existência de 380 instituições (HAGAR, 1982). Segundo o IPS Directory of the World’s Planetariums (IPS, 2008), existiam, até 2005, cerca de 3000 planetários no mundo, atingindo um público estimado de 100 milhões de espectadores (VIEIRA C., 2007). Na Figura 7 vemos uma representação geográfica da distribuição mundial de planetários até 2004 mostrando como a proliferação de planetários é algo bem mais marcante nos países desenvolvidos.

 

planetários no mundo

Figura 7: Distribuição mundial dos planetários em 2004. O código de cores do branco (de 0 a 10 planetários) ao vermelho (mais de 170 planetários). Fonte e Direitos de imagem: Loch Ness Productions[18].

Em 2009, o Brasil contava com 23 planetários[19]. Também começam a surgir empresas brasileiras que fabricam planetários fixos e portáteis sendo as pioneiras a AsterDomus[20] e a Sphaera[21]. A partir do Ano Internacional da Astronomia decretado pela ONU, vários projetos de novos planetários foram iniciados como o de Belo Horizonte (MG) e Santo André (SP). É bem possível que o número destas instituições aumente consideravelmente nos anos que se seguirão.

REFERÊNCIAS

  • BARRIO, J. El Planetario- Un Recurso Didáctico Para La Enseñanza De La Astronomía. Tese (Doutorado em Didática das Ciências) Facultad de Educación y Trabajo Social Universidad de Valladolid, Valladolid, 211p, 2002.
  • BRITTEN, F. J. Former Clock and Watchmakers and their Work, London, E;F.N. Spon., p.89-99, 1894.
  • CHARTRAND, M. R. A fifty year of a two thousand year dream: The history of the Planetarium. The Planetarian , v.2, n.3, 1973. Disponível em http://www.ips-planetarium.org/planetarian/articles/twothousandyr_dream.html.
  • ENGLE, P. Historical Aspects of the International Planetarium Society. The Planetarian, v. 11 n.2, p.4,1982.
  • FAIDIT, J. Planetariums in France. The Planetarian v.35 n.3, p.14-16, 2006.
  • FARIA, R. Meio século depois. ABP em Revista , n. 0, p.4-14, 2008.
  • FRIEDMAN, A.J.; SCHATZ, D.L.; SNEIDER, C.I. Audience participation and the future of the small planetarium. The Planetarian, v.5, n.4, p.3–7, 1976.
  • HAGAR, C. F. History of the Planetarium. The Planetarian, v.2 n.3 p.1,1973.
  • ______ Planetarium, Window to the Universe. Ed. Carl Zeiss, Oberkochen, West Germany, p.96, 1980.
  • ______ IPS Survey of the World’s Planetariums Part I (Major Facilities). The Planetarian, v.11 n.4 p.11-13, 1982.
  • HECK, A. Characteristics of astronomy-related organizations. Astrophysics and Space Science, n. 274 p. 733–783, 2000.
  • HERRMANN, D. B. Planetarium Openings – A Statistical Analysis. em: D. SMITH (Ed.), ; H. HAUBOLD (Ed.), Planetarium, A Chalenge for Educators, p. 43-48. Nova York: United Nations. 1992.
  • IPS. Official Statement on the Role of Planetariums in Education. Acesso em 17 de Junho de 2009, disponível em International Planetarium Society: http://www.ips-planetarium.org/pubs/educationrole.html, 2008.
  • KESSEL, C. O Planetário do Rio. In: G. Pessoa, Memória do Planetário do Rio, Astronomia para Todos, p. 59-71. Rio de Janeiro: Fundação Planetário da Cidade do Rio de Janeiro. 2007.
  • KUHN, T. The Structure of Scientific Revolutions (2 ed.). Chicago: Chicago University Press, 1970.
  • ______ The Copernican Revolution, Planetary Astronomy in the Development of Western Thougt. Cambridge: Harvard University Press, 1985.
  • LANZ, E. The Digital Planetarium. IPS 2002 Proceedings. Wichita. 2002
  • ASIS Meeting, p. 71-79. Baltimore, 1996. Disponível em https://sherlock.ischool.berkeley.edu/asis96/asis96.html.
  • MALLON, G.L.; BRUCE, M.H. Student achievement and attitudes in astronomy: An experimental comparison of two planetarium programs., Journal of Research in Science Teaching, v.19, n.1, p.53–61, 1982.
  • MARCHÉ, J. D. Sputnik, Planetaria and Rebirth of US Astronomy Education. The Planetarian , v.30, n.1, p.4-9, 2001.
  • ______ Theaters of time and space: America planetaria, 1930-1970. New Brunswick, New Jersey, US: Rutgers University Press, 2005.
  • PETERSEN, C. C. The International Planetarium Society: A Community of Planetarians Facing the Challenges of the 21st Century. In: A. Heck (Ed.), Organizations and Strategies in Astronomy , v. 335, p. 253-274). Strasbourg, France: Springer, 2006.
  • PLUMMER, J. D. Early Elementary Students’ Development of Astronomy Concepts in the Planetarium, Journal Of Research In Science Teaching v. 46, n. 2, p.192–209, 2009.
  • SUMNERS, C. ; REIFF, P. ; WEBER, W. Learning in an immersive digital theater, Advances in Space Research, n.42, p.1848–1854, 2008.
  • VIEIRA, C. L. A invenção do planetário. In: G. PESSOA(Coord.), Memória do Planetário do Rio, Astronomia para Todos . Rio de Janeiro: Fundação Planetário do Rio de Janeiro, p.35-54, 2007.
  • VIEIRA, F. O Céu. In: G. PESSOA(Coord.), Memória do Planetário do Rio: Astronomia para Todos, p. 13-34. Rio de Janeiro: Fundação Planetário, 2007.