Por que a Lua está se afastando da Terra?
Devido à sua força de gravitação, a lua puxa certas partes da Terra para mais perto dela, criando a protuberância de maré nos oceanos do nosso planeta. Como a Terra gira muito mais rápido do que a lua, esta protuberância ocorre ligeiramente à frente da última, o que, devido a uma série de fenômenos físicos, empurra a Lua para uma órbita mais alta em torno da Terra.É perigosamente fácil pegar a lua como garantida. A mesma coisa é verdade para o sol. No entanto, se não fosse por sua presença eterna em nossos céus, a vida na Terra seria muito, muito diferente do que é agora, e não seria uma coisa particularmente agradável para nós!
No entanto, nosso único satélite natural – a lua – está se afastando da Terra. Sua órbita está ficando maior a cada ano!
Efeitos das forças de maré
A lua tem girado em torno da Terra nos últimos 4,5 bilhões de anos. Graças à massa superior da Terra, ela exerce uma força gravitacional muito maior do que a da Terra, o que significa que ela puxa a Lua mais fortemente em direção a si mesma. Isto dá origem a forças de maré, que causam as marés nos nossos oceanos.
A atração gravitacional entre a lua e a terra é mais forte no lado da terra que enfrenta a lua. Além disso, esta força é a mais forte na área que está mais próxima (tem a distância mínima) da lua.
Como você pode ver na imagem acima, a seção intermediária do nosso planeta (ou seja, a região equatorial) está mais próxima da lua do que a parte superior e inferior do planeta (regiões polares). Assim, a lua puxa as regiões equatoriais um pouco mais fortemente em direção a si mesma. Essa atração gravitacional maior da lua incita as marés altas nas águas dos oceanos (naquela região), criando uma protuberância no meio da Terra. Isso é chamado de protuberância de maré (ou uma protuberância equatorial).
É assim que as marés dos oceanos se comportam, dependendo da posição da Terra em relação à lua. Isso ilustra claramente que um oceano experimenta marés altas quando está mais próximo da lua.
Para uma melhor visualização desse fenômeno, confira esta fantásticaanimaçãomostrando como o efeito combinado das forças gravitacionais do sol, da lua e da Terra cria uma protuberância de maré em nosso planeta.
O efeito das forças de maré é experimentado por ambas as partes envolvidas, ou seja, assim como nosso planeta experimenta uma protuberância (note que o corpo sólido real da Terra é distorcido apenas alguns centímetros como resultado dessa protuberância) causado pela gravidade da lua, a lua também experimenta uma protuberância de maré no lado mais próximo da Terra.
Rotação da Lua e da Terra
O afastamento da lua pode ser atribuído aos movimentos de rotação da Terra e da Lua. Você vê, a Terra gira bastante rápido (mais especificamente, tem uma alta velocidade rotacional). Ele completa uma rotação em seu eixo em apenas 24 horas. Por outro lado, a lua leva 27,3 dias para completar uma rotação em seu eixo! Obviamente, a lua é muito mais lenta que a Terra quando se trata de suas respectivas velocidades de rotação. Aqui está um gif que mostra as diferenças nas velocidades de rotação da Terra e da Lua:
Uma comparação das velocidades de rotação da Terra e da Lua (Nota: a lua gira continuamente em torno da Terra, o que não é mostrado neste gráfico. Além disso, os tamanhos e a distância não estão em escala)
Como há uma diferença significativa em suas velocidades, a protuberância de maré na Terra tenta puxar a lua para frente em sua órbita e tende a acelerá-la (embora apenas ligeiramente). Como toda ação tem uma reação igual e oposta, a lua também recua na protuberância de maré da Terra, resultando em uma diminuição na velocidade de rotação da Terra.
Esta diminuição na velocidade de rotação da Terra causa uma perda de momento angular (energia rotacional), que é então transferida para a órbita da lua através da força das marés, tornando-a um pouco maior a cada ano.
O resultado de tudo isso é que o caminho circular da lua ao redor da Terra aumenta a uma taxa de 3,8 centímetros (1,49 polegadas) por ano. Em outras palavras, a lua se move a 3,8 centímetros da Terra com o passar de cada ano.
Da mesma forma, a velocidade de rotação da Terra está diminuindo em um ritmo em que, daqui a 100 anos, um dia na Terra será 2 milissegundos maior do que é agora.
Para concluir … sim, a lua está se afastando de nós, mas está indomuitodevagar, então não comece a se preocupar com longas noites sem lua ainda!
Referências:
- Pergunte a um astrônomo (Cornell University)
- Universidade de Lock Haven
- Serviço Nacional do Oceano da NOAA
