A velocidade da Terra
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Vivemos em movimento! Não nos apercebemos, mas viajamos pelo espaço cósmico 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!
Escrevo “velocidade média” porque 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 no dia 4 de Janeiro de 2022, pelas 7h00, 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 próximo dia 4 de Julho (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 de, aproximadamente, dois quilómetros por segundo (ou 7.164 quilómetros por hora), menor do que a verificada 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 pode ser compreendida 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 (de acordo com a 2.ª 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.
Se, em Janeiro, estamos mais próximos do Sol, porque é então Inverno? A Terra não deveria receber mais radiação solar em Janeiro? Mas não é assim que ocorre nessa altura do ano, 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 do 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 cada ano!
Entretanto, continuamos a viajar no espaço sideral a cerca de 30 quilómetros por segundo!
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(*) Artigo publicado no âmbito do programa “Cultura, Ciência e Tecnologia na Imprensa”, promovido pela Associação Portuguesa de Imprensa.
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19/05/2022
