A lua esta mesmo se afastando da terra

Por cada ano que passa a lua fica cerca de 3,78 centímetros mais longe da terra! Embora normalmente se assuma que a lua roda em torno da terra ao longo de uma elipse, na verdade é mais uma espiral. Sabemos isso graças a uma série de refletores deixados na lua ao longo de várias missões espaciais.

Esta semana vamos falar sobre a geometria dos refletores. É ver!

Provavelmente já lhe aconteceu ir na auto estrada e achar que os refletores na estrada têm luz própria. Na verdade, não têm, a prova disso é que se desligar as luzes do seu carro, os pontos luminosos na estrada também se ‘apagam’. De facto, são refletores extremamente eficientes a reenviar na sua direção a luz do seu carro. Há dois grandes tipos de refletores: os refletores baseados num canto, com superfícies perpendiculares, que falámos no vídeo - que podemos ver nos refletores de bicicletas e carros - e os chamados cat’s eyes, frequentemente usados nas estradas. A geometria dos cat’s eyes pode ser vista na imagem abaixo. A ideia é diferente dos refletores de canto, mas tem o mesmo efeito: reenviar de volta, na mesma direção, um raio de luz.

Os refletores deixados na lua são do tipo dos refletores de canto. Geometricamente são muito parecidos com um refletor de uma bicicleta, mas têm os cantinhos maiores. Por exemplo na foto abaixo podemos ver o refletor deixado pela Apolo 14, que é feito de 100 cantinhos, de 3,8 centímetros cada, dispostos

numa grelha de 10 por 10. Já agora... na mesma foto e mais atrás: aquilo não é um saco plástico?

Neste momento há cinco refletores na lua, cuja localização pode ser vista na imagem à direita. Três deles foram deixados pelos Estados Unidos nas missões Appollo 11, 12 e 13, os outros dois foram deixados pela União Soviética nas missões Luna 17 e 21.

Se é um fã da série The big bang theory, então pode recordar AQUI o momento em que os quatro cientistas tentam enviar um raio laser na direção de um destes refletores; hilariante, como sempre. Curiosamente, de todas as experiências associadas a estas missões, esta é provavelmente a única que continua ativa: estes refletores continuam a ser regularmente usados para fazer experiências. Em particular são usados para medir com uma grande precisão a distância da terra à lua: atualmente é possível medir a distância da terra à lua – cerca de 385 000 quilómetros - com uma precisão de alguns milímetros! É dessa forma que sabemos hoje que a lua se está a afastar, devagar é certo, mas cada vez está mais longe de nós, 3,78 centímetros mais longe por cada ano que passa. Segundo os especialistas, a causa deste afastamento deve-se à dissipação de energia causada pelas marés. Este tipo de dados permite ainda entender melhor a composição interna da terra e da lua, assim como estudar a força gravítica.

Sempre me pareceu fascinante como, embora à primeira vista toda esta atividade de exploração espacial seja envolta em alta tecnologia, muitas vezes os aparelhos e soluções encontradas são muito terra-a-terra: neste caso um pequeno canto refletor.

Agradeço a Nadine Klenk que me chamou a atenção para a experiência no The Big Bang Theory.

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A Lua se afasta da Terra cerca de 4 cm por ano

Você certamente não percebeu, mas a Lua está se afastando de nós.

O satélite da Terra está atualmente 18 vezes mais longe do que quando se formou, há 4,5 bilhões de anos.

Sem a Lua, nosso planeta seria irreconhecível. Os oceanos quase não teriam marés, os dias teriam outra duração e nós poderíamos não estar aqui, de acordo com alguns cientistas que acreditam que a Lua foi fundamental para o início da vida em nosso planeta.

Mas como esse afastamento nos afeta e com que rapidez ele está ocorrendo?

Distância exata

A Lua, como explica à BBC a pesquisadora Margaret Ebunoluwa Aderin-Pocock, do Departamento de Ciência e Tecnologia do University College de Londres, está se afastando da Terra a uma velocidade de 3,78 centímetros por ano.

E graças ao pouso na lua da missão Apollo, da Nasa, entre 1969 e 1972, podemos medir essa distância com incrível precisão.

Em três das missões, os astronautas deixaram no satélite unidades retrorefletoras cheias de pequenos espelhos.

Os astronautas da missão Apollo deixaram pequenos espelhos no satélite que permitem medir a distância entre a Lua e a Terra

Desde então, os astrônomos têm disparado raios laser em direção a essas unidades refletoras, para manter um registro exato de o quanto a Lua está se afastando.

“Enviamos cerca de 100 quatrilhões de fótons com cada pulso de laser. Se tivermos sorte, para cada pulso que enviamos, volta (à Terra) um fóton”, disse à BBC Russet McMilllan, do observatório astronômico científico Apache Point Observatory (APO, por sua sigla em Inglês), localizado nas montanhas de Sacramento, no Novo México (EUA).

Apesar de à primeira vista um fóton parecer pouco, ele é suficiente para medir a distância entre a Lua e da Terra até o seu último milímetro.

No momento em que a BBC conversou com McMillan, a distância exata era 393.499 km, 257 metros e 798 mm.

Por quê?

Esse afastamento se deve à fricção entre a superfície da Terra e a enorme massa de água que está sobre ela e faz com que, ao longo do tempo, a Terra gire um pouco mais lentamente sobre o seu eixo.

Para cada ação há uma reação igual e oposta. Esta é a terceira lei de Newton.

À medida que o movimento da Terra diminui, o da Lua se acelera

A Terra e a Lua são unidas por uma espécie de abraço gravitacional. Então, à medida que o movimento da Terra diminui, o da Lua acelera.

E, quando algo que está em órbita acelera, essa aceleração o empurra para fora.

Efeito

A distância da Lua afeta nosso planeta de várias formas. Para começar, à medida em que a Terra gira mais devagar, os dias ficam mais longos.

Eles já estão mais longos, em dois milésimos de segundo a cada século.

Além disso, os invernos serão muito mais frios e os verões, muito mais quentes.

Isso pode ter um efeito devastador sobre a Terra, ante a dificuldade dos animais em se adaptar a extremos climáticos.

E se a força gravitacional da Lua torna-se mais fraca, as marés na Terra não serão tão acentuadas.

No entanto, mesmo sem a Lua, existiriam marés – ainda que suaves – pelo efeito do Sol.

No entanto, nenhuma dessas consequências deve preocupar: as mudanças são sutis demais para que possamos testemunhá-los.

A Lua nunca vai escapar da Terra. Mesmo que a Terra continue diminuindo sua velocidade, irá girar na mesma velocidade em que orbita a Lua. Nesse momento, a Terra e a Lua vão chegar a um equilíbrio e a Lua deixaria de se afastar.

Mas, muito antes que isso aconteça, o Sol vai se expandir até virar um gigante vermelho e engolir, no processo, a Terra e seu satélite.

Dito isso, não há necessidade de se preocupar. Ainda faltam cerca de 5 bilhões de anos para isso acontecer.

http://www.bbc.co.uk/portuguese/noticias/2015/03/150311_lua_terra_lab

O que acontece se a Lua se afasta da Terra?

E verdade que a Lua vai se aproximar da Terra?

E possível a Lua colidir com a Terra?

Qual a probabilidade da Lua cair na Terra?