Grande pergunta
Por que há dia e noite?
Há dia e noite porque a Terra gira sobre o seu eixo mais ou menos uma vez a cada 24 horas, por isso lados diferentes ficam virados para o Sol ou de costas para ele. A metade virada para o Sol tem luz do dia, enquanto a metade que está virada ao contrário fica às escuras, ou seja, de noite.
Uma bola a girar, duas metades
A Terra tem a forma de uma bola ligeiramente achatada e gira sem parar à volta de uma linha imaginária que atravessa o seu centro do polo Norte ao polo Sul, chamada eixo. Em cada momento, a luz do Sol só consegue iluminar a metade desta bola que nessa altura está virada para o Sol, exatamente como um candeeiro só consegue iluminar o lado da bola de futebol que está virado para ele, deixando o outro lado na sombra. Enquanto a Terra roda, a fronteira entre a metade iluminada e a metade escura, chamada terminador, vai varrendo a superfície sem parar, trazendo o nascer do sol aos sítios para onde avança e o pôr do sol àqueles de que se afasta.
Cerca de 24 horas, e não o Sol a andar
Cá do chão parece que o Sol nasce a leste, se arrasta pelo céu e se põe a oeste, mas o Sol quase não se mexe em comparação com a Terra. O que na verdade se passa é que tu, de pé na Terra que gira, vais sendo levado a ficar virado para o Sol e depois outra vez de costas para ele, uma vez a cada 23 horas e 56 minutos para uma volta completa em relação às estrelas distantes — perto que chegue do dia de 24 horas a que estamos habituados. Os astrónomos antigos, que só observavam do chão, partiram do princípio, e com razões para isso, de que era o Sol a andar à volta de uma Terra parada, e foram precisos séculos de observação cuidadosa para se perceber que é exatamente ao contrário.
Por que a duração do dia mesmo assim muda
Apesar de cada volta completa demorar cerca de 24 horas em todo o lado na Terra, o número de horas de luz dentro dessa volta não é igual em todo o lado nem durante o ano inteiro. Isto acontece porque o eixo da Terra está inclinado cerca de 23,5 graus, em vez de estar perfeitamente a direito em relação ao caminho que ela faz à volta do Sol. Conforme a altura do ano, esta inclinação faz com que um dos hemisférios se incline mais na direção do Sol e tenha dias compridos com noites curtas, enquanto o outro se inclina para o lado contrário e tem dias curtos com noites compridas — e é também essa a razão de fundo para existirem estações do ano.
Experimenta tu
Aponta uma lanterna a uma bola, como uma laranja ou uma bola de futebol, num quarto às escuras, e roda a bola devagar. Repara que só o lado virado para a lanterna fica iluminado e como as metades clara e escura vão mudando enquanto a rodas, tal e qual o dia e a noite na Terra.
Perguntas que as crianças fazem
Quanto tempo demora a Terra a dar uma volta sobre si mesma?
A Terra demora cerca de 24 horas a dar uma volta completa sobre o seu eixo, e é por isso que um ciclo inteiro de dia e noite dura mais ou menos esse tempo. Com mais rigor, uma volta em relação às estrelas distantes demora cerca de 23 horas e 56 minutos.
O Sol anda mesmo pelo céu?
O Sol parece andar pelo céu, mas esse movimento é na verdade causado pela Terra a girar por baixo dele, e não pelo Sol a viajar à volta da Terra. Estar parado num planeta que gira faz com que as coisas distantes pareçam mexer-se.
Por que os dias e as noites nem sempre têm a mesma duração?
Na maior parte dos sítios, os dias e as noites têm durações diferentes durante quase todo o ano porque o eixo da Terra está inclinado, o que faz um dos hemisférios ficar virado mais a direito para o Sol em certas alturas do ano. Só à volta dos equinócios é que o dia e a noite são quase iguais em todo o lado.