Anders Celsius: biografia, contribuições e invenções, trabalhos publicados - Ciência - 2023

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Anders Celsius (1701-1744) foi um físico e astrônomo de origem sueca, reconhecido por criar a escala centesimal do termômetro conhecida como ‘graus Celsius’, nome que foi adotado em sua memória.

Era neto de dois grandes matemáticos, astrônomos e professores universitários: seu avô paterno era Magnus Celsius e, do lado materno, Anders Spole. Ele também foi o promotor da construção do observatório em sua cidade natal, que foi a primeira instalação moderna desse tipo na Suécia.

Além de se dedicar por 14 anos ao ensino de astronomia, também foi destaque sua participação em uma expedição na Lapônia, que buscou confirmar a crença de Isaac Newton de que a forma da Terra é um elipsóide achatado nos pólos.

Junto com Emanuel Swedenborg, Carl von Linné e Carl Wilhelm Scheele, Celsius foi um dos grandes cientistas que introduziram novas tendências nas ciências naturais, na visão de mundo newtoniana e na pesquisa experimental na Suécia.

Biografia

Primeiros anos

Em 27 de novembro de 1701, Anders Celsius nasceu na cidade sueca de Uppsala, localizada a cerca de 78 km a noroeste de Estocolmo. Seus pais eram Nils Celsius e Gunilla Maria Spole, que teve dois outros filhos, além de Anders. Ele nasceu em uma família de astrônomos e matemáticos, que exerceu grande influência desde tenra idade.

Seu avô paterno foi Magnus Celsius, um professor de matemática, que fez grandes contribuições para simplificar o alfabeto rúnico. Do lado materno, seu avô era Anders Spole, professor de astronomia, que chegou a construir um observatório astronômico em sua casa, embora tenha sido destruído por um incêndio em 1702.

O pai de Celsius também era professor de matemática e escreveu uma dissertação na qual afirmava que as observações empíricas e não a doutrina teológica eram os pilares da astronomia. Não foi de se admirar que Celsius logo seguiu os passos de sua família.

Aos doze anos, ele conseguiu resolver todos os problemas matemáticos de um livro escolar da universidade. Ele também cresceu com acesso à grande biblioteca da família de seu avô Spole, que conseguiu sobreviver ao incêndio de 1702.

Começos na faculdade

Depois de se formar no ensino médio, Anders estudou astronomia, matemática e física experimental. Desde o início da década de 1720, ele fez observações para o professor de astronomia Erik Burman e em 1724 ele publicou seus primeiros dois artigos, lidando com barômetros. Naquele ano, ele também se tornou secretário assistente da Royal Society of Sciences de Uppsala.

Depois de se formar, Celsius tornou-se professor substituto de matemática na Universidade de Uppsala e, posteriormente, em 1730, foi designado para a cadeira de astronomia.

Viagem europeia e expedição a Torneå

Entre 1732 e 1736 este astrônomo sueco viajou por vários países visitando sociedades e academias, a fim de expandir seus conhecimentos e estabelecer ligações para a Royal Society of Sciences em Uppsala. Ele visitou Berlim, Nuremberg, Bolonha, Roma e Paris.

Nesta última cidade ele conheceu Pierre de Maupertuis, que estava preparando uma expedição para medir um meridiano no norte e verificar a teoria newtoniana. Celsius juntou-se à expedição.

Anteriormente, em 1735, ele foi a Londres para se munir dos instrumentos necessários. No ano seguinte e até 1737, a expedição francesa a Torneå, no norte da Suécia (hoje Finlândia), foi realizada com sucesso.

No entanto, o astrônomo e geógrafo francês Jacques Cassini e seus seguidores questionaram a precisão das observações feitas durante a expedição. Celsius participou do debate que se seguiu e publicou uma das suas grandes obras, refutando as acusações e em defesa do que foi alcançado.

Seus argumentos e as descobertas da expedição na Lapônia foram confirmados por uma medição posterior no Peru.

Voltar para Uppsala e últimos anos

Ao retornar a Uppsala, Celsius deu um toque especial ao ensino de astronomia na universidade, graças às suas novas experiências e conhecimentos. Isso permitiu melhorar a posição da astronomia na Suécia, que estava em declínio. Como secretário da Royal Society of Sciences de Uppsala, cargo que ocupou até sua morte, ele se encarregou de atualizar e manter viva a instituição.

Sua participação na expedição à Lapônia rendeu-lhe grande fama e respeito por parte do governo sueco. Isso sem dúvida funcionou a seu favor quando ele solicitou a doação dos recursos necessários para construir um moderno observatório em Uppsala.

Com a aquisição de novos instrumentos adquiridos no exterior, supervisionou a construção deste novo observatório na rua Svatbäck, onde havia estado o de seu avô. Em 1740 foi nomeado diretor do observatório astronômico e dois anos depois mudou-se para o prédio, a primeira instalação moderna desse tipo na Suécia.

Em 25 de abril de 1744 em Uppsala, Anders Celsius morreu de tuberculose, aos 42 anos.

Contribuições e invenções

Durante suas viagens pela Europa, Celsius estudou as inúmeras escalas de temperatura da época, com o propósito de criar uma referência internacional e torná-la mais simples que a do físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit. Para isso, ele atingiu a escala centesimal.

A grande contribuição de Celsius foi sua famosa observação sobre os dois "graus constantes" em um termômetro, facilmente reproduzíveis. Embora uma escala de 100 graus tenha sido usada anteriormente, ele consegue estabelecer a referência para os pontos de congelamento e ebulição da água.

O ponto correspondente à temperatura de 0 ° C coincidia com o seu ponto de ebulição da água ao nível do mar, enquanto a temperatura de 100 ° C, era equivalente à temperatura de congelamento da água ao nível do mar, portanto a uma temperatura superior número indicado mais frio. Celsius originalmente chamou sua escala de centígrados, derivado do latim para "cem passos", mas durante anos foi simplesmente referido como um termômetro sueco.

Ele fez uma série de experimentos para justificar sua escolha. Ele mostrou que o ponto de congelamento não muda com a variação da latitude ou pressão e que o ponto de ebulição não depende da duração do tempo de ebulição ou da origem da água.

Ele assegurou ainda que o ponto de ebulição da água era confiável como um ponto fixo apenas com uma pressão barométrica definida, que ele propôs ser 25,3 polegadas de mercúrio.

A escala Celsius original indicava uma diminuição dos graus quando o calor aumentava e um aumento quando o frio aumentava, ao contrário do que é conhecido hoje. O cientista Carl von Linné (conhecido como Carlos Linnaeus) inverteria essa escala três anos depois e seria adotada como a escala padrão usada hoje.

Expedição e outras observações

Além de inventar a escala de temperatura Celsius, ele participou de uma expedição organizada para medir o arco de um meridiano na Lapônia. Isso permitiu verificar a teoria de Newton que propunha o achatamento da Terra nos pólos.

Também em 1740 ele tentou determinar a magnitude das estrelas na constelação de Áries, usando um método puramente fotométrico que consistia em filtrar a luz através de placas de vidro. Esta foi a primeira tentativa de medir a intensidade da luz das estrelas com uma ferramenta diferente do olho humano.

Ele também estudou o tempo dos eclipses das luas de Júpiter e propôs uma teoria para a evolução das estrelas, indicando que as estrelas eram planetas como Marte que começaram a brilhar assim que toda a água evaporou.

Também é notável por ser um dos primeiros a encontrar uma correlação entre os desvios da bússola e as mudanças no campo magnético da Terra. Ele olhou para as variações de uma agulha de bússola e descobriu que desvios maiores estavam relacionados a uma atividade auroral mais forte.

Trabalhos publicados

Entre suas obras destacadas estão em 1730 Dissertatio de Nova Methodo Distantiam Solis a Terra Determinandi (Uma dissertação sobre um novo método para determinar a distância do Sol da Terra) e em 1738 De Observationibus pro Figura Telluris Determinanda em Gallia Habitis, Disquisitio (Disquisição de observações feitas na França para determinar a forma da Terra).

Entre suas duas grandes obras, no ano de 1732 em Nuremberg, Celsius publicou uma coleção de 316 observações das luzes do norte que ele havia feito ao longo de 16 anos com a colaboração de outros astrônomos.

Nesse mesmo ano publicou uma revista astronômica com Michael Adelbulner, um matemático, físico, médico e astrônomo alemão. Foi intitulado Commercium litterarium ad astronomiae incrementum inter huius scientiae amatores communi consilio institutum. Incluía informações sobre fenômenos astronômicos futuros, notícias e análises. Foi mantido por dois anos, alcançando a publicação de 45 números.

Em 1733, enquanto estava na Itália, ele ajudou com suas observações a Eustachio Manfredi, que publicou um livro com parte de suas contribuições sob o título Liber de gnomon meridiano Bononiensi (Livre da sombra dos meridianos de Bolonha).

Ele também se esforçou para criar um catálogo de estrelas e para isso escreveu Constellatione Tauri 17 (Constelações de Touro) Y Constellatione Leonis (Constelações de Leão), entre outras obras.

Foi em 1742 que ele descreveu seu termômetro em um documento lido na Academia Sueca de Ciências.

Referências

Encyclopædia Britannica (2019, 21 de abril). Anders Celsius. Recuperado da britannica.com
"Celsius, Anders." Dicionário completo de biografia científica. Recuperado de Encyclopedia.com
NNDB (2019). Anders Celsius. Recuperado de nndb.com
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