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Logo da Apple e a maçã prestes a cair na cabeça do Newton.

Quando se fala que “Tudo que sobe desce”, estamos falando da força da gravidade e logo se imagina que ela é uma força poderosa. Mas pare para pensar que um imã de geladeira, menor que um dedo humano, consegue desafiar a gravidade (colar na geladeira e não cair). A força eletromagnética desse imã minúsculo é mais forte que a força gravitacional de um planeta inteiro. Explico o porquê.

Tudo que tem massa tem gravidade e quanto maior for a massa, mais forte é a gravidade. Nós temos gravidade, mas somos pequenos demais para que a gente possa observar os efeitos dela. Em larga escala, podemos ver que é ela que faz com que a Lua orbite a Terra e que a Terra orbite o Sol. O Sol, por ser mais de 300 mil vezes mais massivo (com mais massa) que a Terra, possui um campo gravitacional muito maior e mais forte, capaz de afetar os planetas mais distantes do sistema solar. Aí está uma propriedade interessante dessa força: ela atua a grandes distâncias.

“Você dobra meu espaço-tempo” um físico apaixonado

O que é, então a gravidade? Por que os corpos são atraídos por ela? O espaço existe em 3 dimensões, certo? Você pode ir para frente e para trás (1° dimensão), para a direita e para a esquerda (2° dimensão) e para cima e para baixo (3° dimensão), mas imagine, por um momento, que só existem as duas primeiras dimensões no espaço, como a superfície de um lençol esticado. Tudo o que tem massa no espaço é posicionado em cima desse lençol, a Terra por exemplo é uma bola. Quando se posiciona essa bola sobre o lençol esticado na horizontal, o tecido se curva para dentro e ao dobrar dessa forma, ele deixa de ter 2 dimensões e passa a ter também a terceira dimensão (pra cima e para baixo).

No nosso espaço tri-dimensional (de 3 dimensões) o mesmo ocorre porém nosso “tecido” se dobra no que se acredita que seja uma quarta dimensão que é o Tempo. Por essa razão, esse esquema que combina as 3 dimensões do espaço com a única dimensão de tempo é chamada de Espaço-Tempo.1- comparação da distorção do espaço tempo Podemos dizer, então, que qualquer objeto que tenha massa, tem gravidade e sua gravidade dobra o espaço-tempo. Esse fenômeno foi chamado de Efeito Geodético e é baseado na Relatividade Geral de Albert Einstein.

representação visual da gravidade

Voltando ao exemplo do lençol, imaginando novamente o espaço tendo apenas 2 dimensões, imagine que colocamos outra bola menor (representando a Lua) perto da bola que representa a Terra. O que acontecerá com ela? Ela vai escorregar e cair em direção à bola maior, certo? É exatamente por isso que “tudo que sobe, desce” aqui na Terra e é por isso, também, que a gravidade é sempre uma força que atrai, ela nunca repele como a força eletromagnética encontrada nos ímãs. Na verdade, portanto, os objetos não estão sendo atraídos, eles estão, literalmente, escorregando em direção aos objetos mais massivos. A Lua, porém, não cai na Terra. Isso acontece porque ela está em órbita, mas isso é assunto para outro post “Por que a Lua não cai na Terra?”.

“Mas você falou que a Terra dobra o espaço-tempo. O efeito do espaço eu entendi, mas e o tempo?” Pois é, se você já viu Interestelar, sabe que quando estamos perto de objetos massivos (com gravidade mais forte) como a Terra, o tempo passa mais devagar para nós, se estamos longe deles, passa mais rápido. Isso acontece porque essa dobra no espaço-tempo dobra, é claro, o tempo.

main-qimg-e26d54a2b968147b85684e099998fcceImagine 2 trajetos: AB e CD de igual distância. AB está longe de um copo massivo e CD está perto de um. A luz, que tem sempre a mesma velocidade, demora o mesmo tempo para ir de A até B e de C até D. A gravidade dobra o espaço-tempo muito mais em CD do que em AB, então a luz precisa percorrer mais espaço na mesma quantidade de tempo. Como a luz tem sempre a mesma velocidade, ela não acelera no trajeto maior CD para chegar no mesmo tempo que ela chega em AB, em vez disso, o tempo passa mais devagar em CD para que ela consiga fazer isso. Na estação espacial lá em cima, por exemplo, o tempo passa mais rápido que aqui em baixo, mas os astronautas não sentem o tempo mais rápido e nem nós percebemos ele passando mais devagar.

commincatin par satelliteOs efeitos já puderam ser observados por relógios atômicos muito precisos posicionados a altitudes diferentes. E os satélites de GPS têm de ser ajustados frequentemente pois o tempo passa mais rápido lá em cima que aqui em baixo. Isso é feito para que eles mostrem as informações no tempo certo para você que não sabe como chegar na casa da sua tia mesmo tendo que ir lá todo final de semana.

Fontes: Uma breve história do Tempo, ScienceQuestionsWithSurprisingAnswers, Quora

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