terça-feira, 10 de julho de 2012

O lado escuro da Lua e o balanceio

O lado oculto da Lua, também conhecido como o lado escuro da Lua, imortalizado pelo rock progressivo do Pink Floyd no delicioso álbum The Dark Side of the Moon (uma referência ao lado sombrio do homem), não é realmente escuro. Só de vez em quando.

Esta característica do nosso satélite natural não é uma coincidência cósmica, vamos falar de coincidências outra hora.
Mas afinal o que é esse lado oculto da Lua?
A resposta é que a Lua sempre mostra a mesma face para nós, então o outro lado, o que não vemos, é o lado oculto. Este é um fenômeno relativamente comum no Universo, deve-se às forças físicas envolvidas em um sistema unido gravitacionalmente e que possui marés. A Lua estabilizou-se assim, como diversos satélites naturais no sistema solar. Estes satélites apresentam sempre a mesma face voltada para os seus respectivos planetas, é a chamada órbita síncrona.
Até a missão soviética Luna 3 em 1959, desconhecíamos como era este outro lado. Devido ao pioneirismo os nomes russos ficaram comuns nas formações do lado escuro, como por exemplo, o Mare Moscoviense. Este lado se mostrou muito diferente do lado visível: as imagens mostraram um relevo totalmente diverso dos vastos mares do lado visível, o vulcanismo de basalto ficou restrito a poucos lugares e pequenas regiões no lado escuro da Lua, que tem a crosta dominada por regiões montanhosas. Um mundo totalmente diferente daquele que é visto da Terra.
Claro que a causa da assimetria entre o lado escuro e o lado visível é um interessante mistério científico.
Para os céticos de plantão que negam a ida do homem à Lua, o satélite LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) lançado em 2009 transmitiu imagens que mostram até os percursos das pegadas que o homem deixou por lá.




Lado oculto







A teoria de consenso entre a maioria dos pesquisadores é de que a Lua se formou a partir do impacto de um proto-planeta com a Terra e os fragmentos dessa pancada que entraram em órbita da Terra acabaram aglutinando-se e formando o nosso satélite. Acredita-se que nessa época a Terra girava 6 vezes mais rápido do que hoje, o que deixava o dia com apenas 4 horas. A Lua estava bem próxima da Terra e as marés eram gigantescas. O efeito das marés causa atrito das águas com o fundo do mar, este atrito gera calor. Então o efeito de causar calor, que acaba dissipado, freia o movimento de rotação da Terra. No início, este efeito era muito mais forte pela proximidade. Com o afastamento da Lua as marés diminuíram e o efeito também diminuiu, mas ainda assim o intervalo do dia terrestre está aumentando de aproximadamente 0,02 segundos por século.
Quando a Lua não era geologicamente morta, havia também marés por lá e estas marés acabaram freando a Lua até a rotação parar completamente (em relação à Terra). O afastamento da Lua se explica pela lei de conservação de energia, o momentum do sistema Terra-Lua tem de ser mantido.
O lado “escuro”, então, não é escuro de fato, ele só está oculto da nossa visão.
Na lua nova ele fica totalmente iluminado e somente na Lua cheia é que fica realmente escuro.

Ok, agora você poderia pensar que vemos aqui da Terra apenas 50% da superfície lunar. Mas na verdade vemos 59%, devido a um efeito chamado Libração. Este balanceio ocorre tanto em longitude como em latitude.
Existem três componentes na Libração lunar:
- A libração em longitude ocorre em função da excentricidade da órbita lunar, o que provoca flutuações de velocidade de translação e, por isso, podemos ver um pouco mais da superfície lunar a leste ou a oeste da posição intermediária.
- A libração em latitude ocorre em função do eixo de rotação da Lua não ser exatamente perpendicular ao eixo da órbita Terra-Lua, o que faz com que os dois polos se inclinem alternadamente para a Terra, possibilitando ver mais um pouco da superfície lunar em torno deles.
- A libração paraláctica se deve à mudança do ponto de observação ao longo do dia, em função do movimento de rotação da Terra (o deslocamento do nosso ponto de observação do nascer ao pôr do sol).
Estas 3 razões são responsáveis pela Libração Ótica.
Existe ainda uma Libração Física, muito pequena, resultante das oscilações da rotação da Lua (a Lua possui rotação considerando um referencial fora da Terra).


Simulação da Libração

Composição real da Libração

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