
O terreno, contudo, compunha-se de gnaisse em decomposição, e movia-se considerávelmente, para finalidades de observação. Em que pesem as adversidades, foi o local de nascimento da ciência astronômica no Brasil, produzindo as primeiras publicações nacionais desta área de conhecimento. O imperador, entusiasta deste campo, visitava regularmente o local e sua biblioteca.

Observatório do Castelo, construído sobre a igreja dos Jesuítas
Outro serviço prestado pelo observatório era o da hora astronômica. Em uma época na qual não existiam as zonas de tempo determinadas a partir do meridiano de Greenwich, e muito menos como sincronizar relógios em escala mundial, a referência para a hora local era dada pela passagem do sol pelo zênite, que ocorre ao meio-dia. Para fins de sincronização, exatamente neste momento o observatório soltava um balão, visível em todo centro, como referência, conhecido como "balão do meio-dia". Este serviço funcionou desde 1846, e só foi modificado décadas depois com o uso de lanternas elétricas. Com a mudança do observatório para o Morro de São Januário, em 1918, essa atividade seria extinta, tornando-se mais uma recordação do passado.
Em 1922, desaparecia o Morro do Castelo, e as ruínas da igreja dos jesuítas, então com 350 anos de idade, eram transformadas em entulho, levando consigo também esta página pouco conhecida dos primórdios da ciência astronômica no Brasil.
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