Forças de Maré (Terra x Lua) e Librações Lunares

A cordilheira dos montes Caucasus. Credito: Jerzy Łągiewka.

força de maré é um efeito secundário da força da gravidade, e é responsável pelas marés. Ela surge porque a aceleração gravitacional experimentada por uma grande massa não é constante em todo o seu diâmetro. Um dos lados do corpo tem uma maior aceleração do que o seu centro de massa, e do outro lado do corpo tem menor aceleração.

A força gravitacional exercida pela Lua na Terra é maior no lado desta que está mais próximo da Lua, levando a que a Terra seja alongada pela Lua na sua direção através de um efeito de maré. Este efeito afeta particularmente os oceanos (devido à sua menor rigidez) e simultaneamente duas regiões opostas da Terra. Dado que o período de rotação da Terra é muito menor que o período de translação da Lua, as regiões que sofrem o efeito de maré estão continuamente a mudar ao longo de um dia terrestre, de tal modo que nesse período qualquer lugar na Terra sofre o efeito de maré por duas vezes. A deformação que a crusta da Terra sofre num dado local devido ao efeito de maré exercido pela Lua não se dissipa imediatamente após esse local sair do eixo que liga os centros de massa da Terra e da Lua. É necessário algum tempo para que a crusta relaxe de volta ao seu estado normal.

Devido a este fenómeno, a força que a Lua exerce sobre a Terra produz um torque que desacelera o movimento de rotação da Terra em 1.5 milissegundos por século (estima-se que há 900 milhões de anos atrás existiam 481 dias de 18 horas cada) e acelera o movimento de translação da Lua em torno da Terra, o que origina um afastamento da Lua relativamente à Terra de 3.8 centímetros por ano.

O efeito de maré exercido pela Terra na Lua é responsável pela rotação e a translação da Lua serem síncronas, levando a Lua a apresentar sempre a mesma face virada para a Terra. Tal como hoje em dia a rotação da Terra está a ser desacelerada pela Lua, no passado distante a rotação da Lua terá sido desacelerada pela Terra, mas de um modo muito mais intenso devido à maior massa da Terra. Até ao momento em que os períodos de rotação e translação da Lua se igualaram, passando então a deformação que a Lua sofre a estar permanentemente alinhada com o eixo que une os centros de massa dos dois corpos, desaparecendo o torque exercido pela Terra na Lua.

Humboldt, Hecataeus, Petavius. Crédito:Jerzy Łągiewka.

Devido à excentricidade da órbita da Lua em torno da Terra (~0,055) e à inclinação do plano orbital da Lua relativamente ao plano orbital da Terra (~5,1%), a Lua possui librações que permitem que consigamos observar um pouco mais de metade da sua superfície, sendo possível atingir os 59%.

 

Plataforma “O Universo em Fotografia”.

2 comentários

    • René Haurón on 06/07/2016 at 14:00
    • Responder

    Fantástico o artigo. Parabéns!!!

      • Ruben Barbosa on 04/08/2016 at 13:46
      • Responder

      Obrigado René (o artigo faz parte de uma série de 5).

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