CIÊNCIA VIVA – A velocidade da Terra

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Não nos apercebemos, mas viajamos pelo
Espaço a uma velocidade estonteante para a nossa escala! Na realidade, é a
Terra que se desloca, mas nós viajamos com ela. Como sabemos, a Terra percorre
anualmente uma trajectória elíptica em torno do Sol. E faz isso a uma
velocidade média de cerca de 107 280 quilómetros
por hora, ou seja a cerca de 29,8 quilómetros por segundo!
Escrevi
velocidade média uma vez que a velocidade da Terra varia ao longo do ano. Ela é
máxima quando a Terra se encontra mais próxima do Sol (periélio) e mínima
quando se encontra mais afastada (afélio). E foi na passada quarta-feira, dia 4
de Janeiro, pelas 14h18, que ocorreu o periélio. Nesse momento, a cerca de
147,1 milhões de quilómetros do Sol, a velocidade da Terra foi cerca de 30,8 quilómetros
por segundo (110
880 quilómetros
por hora).
Seguindo a sua
órbita, a Terra afasta-se agora do Sol até atingir a sua distância máxima
(afélio) no dia 3 de Julho próximo, pelas 21h11 (segundo o Observatório
Astronómico de Lisboa). Nessa altura, a uma distância de cerca de 152,1 milhões
de quilómetros do astro rei, a velocidade a que viajaremos pelo espaço será cerca
de dois quilómetros por segundo menor (ou 7 164 quilómetros
por hora menor) do que a verificada agora no periélio.
O astrónomo e
matemático alemão Johannes Kepler (1571 – 1630) foi o primeiro a detectar estas
diferenças na velocidade de translacção e a propor uma órbita elíptica para a
Terra e restantes planetas. Kepler baseou-se para isso nas tabelas astronómicas
do seu mestre, o astrónomo dinamarquês Tycho Brahe (1546 – 1601). Brahe terá
sido o observador mais rigoroso do céu antes do início do uso do telescópio
para observações astronómicas, realizado por Galileu Galilei (1564 – 1642) em
1610.
A causa para as
diferenças na velocidade da Terra só puderam ser compreendidas após o trabalho
do matemático e físico inglês Isaac Newton (1643 – 1727), principalmente após a
formulação da sua lei da gravitação universal. Segundo esta lei, a força da
gravidade entre dois corpos com massa diminui na razão inversa do quadrado da
distância entre eles. No nosso caso, os dois corpos são a Terra e o Sol. Quando
estão mais próximos um do outro (periélio) a força da gravidade é maior, o que
se traduz numa aceleração do movimento da Terra (segundo a 2ª lei do movimento,
também de Newton) e logo no aumento da sua velocidade. À medida que a Terra se
afasta do Sol, a força da gravidade diminui, há uma desaceleração do movimento
e a velocidade diminui, atingindo um mínimo no afélio.
Mas voltemos ao
presente. Se estamos por esta altura de Janeiro mais próximos do Sol, porque é
que é Inverno? A Terra deveria receber mais radiação solar em Janeiro, certo?
Mas não é assim que ocorre como podemos testemunhar agasalhados. E a explicação
para isso reside no facto de o eixo de rotação da Terra, em torno de si
própria, estar inclinado 23,5 graus em relação à perpendicular ao plano definido
pela sua órbita ao redor do Sol. É a inclinação do eixo de rotação que está na
origem das estações ao longo do ano. Aquando do periélio, é o hemisfério Sul da
Terra que está mais exposto à radiação solar e por isso ocorre a estação do
Verão. O contrário ocorre no hemisfério Norte e, assim, apesar de mais próximos
do Sol, vivemos os dias mais frios de todo o ano!
Entretanto, viajemos pelo Espaço a
cerca de 30
quilómetros
por segundo!


António
Piedade
– 
Bioquímico e Comunicador de Ciência

Imagem
em anexo: O tamanho aparente do Sol no periélio e no afélio.Crédito: 
Dean Ketelsen (imagem original disponível em:https://anti-virus.pt/pencv/2015/07/happy-aphelion-day.html)


© 2017 – Ciência na
Imprensa Regional / Ciência Viva 

António Piedade é Bioquímico e Comunicador de Ciência.
Publicou mais 500 artigos e crónicas de divulgação científica na imprensa
portuguesa e 20 artigos em revistas científicas internacionais. É autor de seis
livros de divulgação de ciência: “Íris Científica” (Mar da Palavra,
2005 – Plano Nacional de Leitura),”Caminhos de Ciência” com prefácio
de Carlos Fiolhais (Imprensa Universidade de Coimbra, 2011), “Silêncio Prodigioso”
(Ed. autor, 2012), “Íris Científica 2” (Ed. autor, 2014),
“Diálogos com Ciência” (Ed. autor, 2015) prefaciado por Carlos
Fiolhais, “Íris Científica 3” (Ed. autor, 2016).