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Em resumo, ela está caindo o tempo todo, mas está longe demais e rápida demais para se chocar com a Terra. Vamos entender isso aí:

Movimento de órbita da Lua
Velocidades atuando sobre a Lua

Primeiramente, a Lua está junto da terra todo esse tempo por causa da gravidade que é uma força que atrai corpos que têm massa. A gravidade da Terra é sempre igual para todos os corpos e faz todos eles irem em direção ao centro do planeta aumentando a velocidade deles em 9,8m/s a cada segundo. A Lua, portanto, é atraída pela gravidade, mas não se choca com o nosso planeta pois está se movendo muito rápido ao redor da Terra. Pense que ela tem duas velocidades: uma horizontal apontando para o sentido em que ela está girando (seta em vermelho) e outra muito pequena que aponta para o centro do planeta, na direção da aceleração da gravidade (seta em verde). A resultante disso é que a força da gravidade apenas muda a direção da velocidade da Lua, “inclinando-a” levemente para baixo eternamente. A única diferença para esse representação do gif é que a trajetória da Lua não é perfeitamente circular. Ou seja, sua velocidade varia um pouco ao longo da órbita. Mas o conceito é o mesmo…

terra-curva-curvatura-drop-redonda
Curvatura (bem) sutil da Terra

Dar uma volta na Terra é possível porque ela é redonda, quase uma esfera. Ok, isso é óbvio. Por essa razão, enquanto você anda 1 km em linha reta, a Terra “se curva” para baixo cerca de 13cm; é bem sutil mesmo. Fazendo as contas (parte insuportável para muitos e que, por essa razão, vai ser omitida) demora 0,2 segundos para qualquer objeto descer 13cm quando sofre apenas a força da gravidade partindo do repouso.

Bala de canhão Newton gravidade lua
Esquema da Bala de Canhão (pedrinha) de Newton

Agora imagine que você está no topo de uma montanha extremamente alta com uma pedrinha na mão prestes a arremessá-la. Caso você tenha uma força sobre-humana, além do Nick Fury aparecer lhe convidando para a Iniciativa Vingadores, a pedrinha pode seguir se movendo a 1km a cada 0,2 segundos (18.000 km/h). Só que a cada 0,2 segundos ela cai 13cm (lembra?) então nessa situação, a pedrinha irá cair na mesma proporção em que a Terra vai “se afastar” dela. Ou seja … advinha… a pedrinha nunca vai se chocar com a superfície da Terra. Esse estado é chamado de Órbita.

Agora, 1km a cada 0,2 segundos é muito rápido. Isso acontecendo aqui perto da superfície seria algo, além de perigoso, instável pois a resistência do ar freia as coisas (não é paraquedista?), mas já viu como a Lua está longe da Terra?

Distância muito grande entre Terra e Lua
Distância real entre a Terra e Lua.

Se ela estivesse mais perto, ela teria de estar ainda mais rápido para continuar em órbita. Isso porque a medida que se aproxima do centro do planeta, é preciso que a velocidade da tangente (setinha vermelha) seja maior para compensar. Se a Lua estivesse na altura dos satélites geoestacionários (aqueles que giram junto com a Terra) ela teria de estar três vezes mais rápida para continuar em órbita.

À distância que nosso satélite natural está já não existe mais atmosfera e a velocidade, então, não tem motivo para diminuir nem aumentar. Ela só não chega a ser constante pois sua órbita real é elíptica, não circular como a da figura. Isso quer dizer que sua velocidade varia um pouco ao longo da órbita, mas bem pouco. Se aumentasse bastante, podia ser que ela chegasse ou ultrapassasse a Velocidade de Escape que é a velocidade necessária para um corpo abandonar o campo gravitacional de outro corpo. A velocidade de escape da Terra é 11,2 quilômetros por segundo, o equivalente a 40 320 Km/h, se nosso satélite atingisse esse número, iria se “desprender” da Terra, mas iria continuar junto do campo gravitacional do Sol, pois nossa distância até o Sol, faz da velocidade de escape do Sol aqui ser por volta de 42km/s. Então fique tranquilo pois a nossa Lua não vai nos abandonar tão cedo. ;)

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Aprender faz você se achar mais burro e isso é muito bom! Estou sempre correndo atrás de coisas para aprender e me amarro em explicar para as pessoas o que eu aprendi (mas só quando me perguntam e ninguém me pergunta). Estudo publicidade mas isso não quer dizer nada além de eu saber usar a Varinha Mágica do Photoshop. Se alguém se importar, sou ENFJ.

5 COMENTÁRIOS

  1. Comentário: e por isso que eu gosto da internet, sempre tem alguém que sabe explicar alguma coisa que nós as vezes não entendemos, muito obrigado matou a minha curiosidade.

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