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Está de quarentena? Aproveite para ver a última "super" Lua cheia de 2020!

Prof. Dulcidio Braz Júnior

06/05/2020 04h00

Órbita elíptica da Lua ao redor da Terra

 

Você sabia que a órbita da Lua ao redor da Terra não é perfeitamente circular e com a Terra exatamente no centro?  Se você é meu leitor assíduo, certamente já viu inúmeros textos aqui no Física na Veia abordando este tema que, infelizmente, é pouco comentado e, portanto, mal-entendido pela maioria das pessoas fora do ambiente acadêmico.

A ilustração acima mostra a ideia de uma órbita oval, a rigor elíptica, embora propositalmente exagerada. Na prática, a órbita da Lua ao redor da Terra não é tão oval assim. Mas é certo que circular também não é! Logo, a Lua pode passar mais perto ou mais longe da Terra. E esta variação da distância Terra-Lua, um lindo capricho cósmico, provoca mudanças visuais tanto no tamanho quanto no brilho da Lua vista por um observador aqui na Terra.

Entre esta quarta-feira (6) e quinta (7), teremos Lua cheia, ou seja, a face da Lua voltada para a Terra ficará 100% iluminada. A rigor, a totalidade da iluminação do disco lunar ocorrerá no meio da manhã do dia 7 de maio, quinta-feira, já com Sol alto e a Lua abaixo do horizonte. Nesta quarta, a Lua nasce por volta das 17h30min (horário de Brasília) com 99,4% da sua face voltada para a Terra iluminada. Por volta da meia noite, na virada de quarta para quinta-feira, estará 99,7% iluminada. Na quinta, quando nascer, por volta das 18h (horário de Brasília), estará 99,5% iluminada, já passado o momento de máxima iluminação do disco lunar.

O interessante é que a Lua estará entre estes dias passando pelo perigeu e, portanto, em aproximação com a Terra, o que provoca um fenômeno astronômico peculiar que explico logo abaixo.

Em plena pandemia, em isolamento social horizontal para contermos a curva de contaminação pelo novo coronavírus, tenho incentivado a quem posso a olhar mais para o céu e observar os astros. Até criei a hashtag #astroisolamento para indexar meus posts e publicações nas redes sociais. Por isso, sugiro que sem sair de casa e com toda a segurança você observe a Lua nesta semana. Se possível, desde o nascer que é sempre um momento lindo. Dá para fazer isso do quintal e até pela janela, como eu faço daqui do meu apartamento.

Entendendo a Lua cheia no (ou perto do) Perigeu

"Minilua" e "Superlua" (Fonte: CREF)

Se pensar bem, com base nas informações que passei logo acima, concluirá que por conta do caráter elíptico da sua órbita, a Lua pode passar pelo perigeu, ponto de máxima aproximação com a Terra, ou pelo apogeu, ponto de máximo afastamento em relação ao nosso planeta. Em outras palavras, ratificando o que eu já afirmei, a distância Terra-Lua varia no decorrer do tempo. A ilustração lá do topo do post mostra valores aproximados destas distâncias mínima e máxima.

Quando coincide da fase da Lua cheia ocorrer com o satélite passando pelo perigeu ou muito perto dele, com diferença de horas, temos uma Lua com a face voltada para a Terra 100% iluminada e mais perto de nós. O efeito combinado da máxima iluminação do disco lunar pelo Sol com a máxima aproximação da Lua com relação à Terra faz com que o tamanho e o brilho aparentes do nosso satélite natural fiquem maximizados, o que muitos chamam de "Superlua", termo exagerado e que pode gerar frustrações aos desavisados que vão procurar no céu uma Lua gigantesca e não vão encontrar.

Sejamos intelectualmente honestos: uma Lua cheia no (ou perto do) perigeu não é exageradamente maior do que uma Lua cheia média. Se compararmos os tamanhos aparentes do satélite passando pelo apogeu e pelo perigeu, teremos um aumento da ordem de 14%. Veja a montagem fotográfica acima, retirada deste artigo do CREF (Centro de Referência para o Ensino da Física) mantido pelo super competente professor Fernando Lang da UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul). Na montagem notamos a diferença de 14% porque temos a "Minilua" (Lua cheia no apogeu) e a "Superlua" (Lua cheia no perigeu) lado a lado. No céu, com apenas uma Lua, sem outra referência, não temos como notar tal diferença só "no olhômetro".

Mas, se compararmos o brilho da Lua, o conhecido luar, nas mesmas condições de máxima e mínima distância da Terra, notaremos um aumento de até 30%. Por isso costumo dizer que os 30% de aumento no brilho, embora também não possam ser rigorosamente medidos apenas com os olhos, provocam noites de Lua cheia com um luar "turbinado" capaz de iluminar a escuridão da noite, especialmente para quem estiver longe das luzes da cidade.

Se você quiser entender melhor de onde tirei estes valores de 14% e 30%, indico este post onde disseco o fenômeno da Lua cheia no perigeu.

Lua cheia "gigante"? É ilusão de ótica!

"Super" Lua cheia nascendo por trás da serra. Registro em 9 de março de 2020. Arquivo pessoal.

Quando olhamos uma Lua cheia nascendo, muitas vezes temos a impressão de que ela está enorme. Isso quase sempre acontece quando ela ainda está baixa, perto do horizonte. Nesta situação é comum termos objetos na Terra visualmente próximos da Lua cheia, embora ela esteja, de fato, muitíssimo mais afastada. Nosso cérebro tende a comparar os tamanhos aparentes destes objetos vistos ao longe com o diâmetro aparente lunar. Assim, um enorme prédio visto de longe pode ter tamanho aparente próximo ao do disco lunar. Como sabemos que o prédio é enorme, somos iludidos de que é a Lua cheia que está enorme quando, na verdade, é o prédio que, visto de longe, parece ter encolhido e ficado tão pequeno quanto a Lua que, na prática, tem diâmetro aparente médio de 0,5 grau quando observada daqui da Terra.

É exatamente este efeito ilusório que é mostrado na imagem acima, em que dei zoom óptico de 30X na câmera fotográfica para registrar o nascer da Lua cheia por trás da serra. Note que as árvores no topo da montanha, distantes da lente, comparadas com o diâmetro aparente da Lua, parecem minúsculas. Para o cérebro, é a Lua que está enorme por comparação com as árvores que sabemos serem grandes. Mas o nosso satélite continua com cerca de 0,5 grau de diâmetro aparente. Percebe que, neste caso, são as árvores que vistas de longe parecem menores em comparação com o disco lunar?

Sempre que você estiver observando a Lua e ela parecer enorme, faça o teste do dedo mostrado na animação abaixo.

Teste do dedo

Deu para entender a ideia pela própria animação?

Se você esticar o braço e levantar o dedo indicador na vertical, a largura aparente do dedo para o seu olho terá praticamente 1,0 grau. É óbvio que varia de pessoa para pessoa. Mas o valor médio para uma pessoa adulta gira em torno de 1,0 grau.

Como a Lua cheia tem diâmetro angular aparente médio de 0,5 grau, apenas com o seu dedo indicador em riste você deverá conseguir cobrir a Lua cheia inteira e até com folga. A rigor, deve cobrir com o dedo cerca de duas Luas cheias lado a lado.

Não acredita? Experimente! Faça você mesmo! O mesmo vale para o Sol, que, por um outro capricho cósmico, visto daqui da Terra tem também diâmetro médio de 0,5 grau apesar de ser muito maior do que a Lua¹.

Se quiser aprofundar o tema da "ilusão da Lua gigante", leia este post onde tento, de forma bem didática e com imagens, ilustrar o efeito.

Por que eu devo tentar ver uma "super" Lua cheia que não é tão "super"?

Gosto muito do trecho de uma canção do Gilberto Gil que diz "do luar não há mais nada a saber a não ser que a gente precisa ver o luar".

É bem isso! A gente precisa ver o luar! Precisamos olhar mais para o céu em geral porque é uma atitude que nos acalma, nos remete às nossas origens cósmicas, instiga a nossa mente a pensar na vastidão do Universo, enfim, só nos faz bem.

Muito provavelmente, neste momento complicado de quarentena e isolamento, seja uma das melhores coisas a se fazer com segurança e a custo zero. Quando a pandemia passar e este pesadelo acabar, tomara sobre o hábito de olharmos mais para o céu, a janelinha da nossa nave Terra que viaja ao redor do Sol e nos mostra paisagens incríveis.

Fica a dica! E esta será a terceira e última "Super" Lua cheia de 2020!

Boas observações! 

Abraço do prof. Dulcidio! E Física (e Astronomia) na veia, se possível sem sair de casa!


¹ O Sol tem diâmetro aproximadamente 400 vezes maior do que o diâmetro da Lua. Mas, por uma coincidência incrível, ou como gosto de dizer um outro capricho cósmico dentre tantos, está cerca de 400 vezes mais afastado da Terra do que a Lua. Uma coisa compensa a outra e assim, visto daqui da Terra, o Sol tem praticamente o mesmo diâmetro aparente de 0,5 grau. É por isso que nos eclipses solares totais a Lua chega a cobrir integralmente o disco iluminado do Sol numa situação em que parece haver um "encaixe" perfeito entro o Sol e a Lua. Mas por conta da órbita da Terra ao redor também ser elíptica, e dá-lhe mais capricho cósmico, há eclipses chamados anelares em que "sobra" uma borda de Sol não coberta totalmente pela Lua. Dá para imaginar a razão desta "sobra"? Pense. Procure a resposta. Deixe-a num comentário.

Já publicado aqui no Física na veia! 

Sobre o autor

Dulcidio Braz Jr é físico pelo IFGW/Unicamp onde atuou como estudante e pesquisador no DEQ – Departamento de Eletrônica Quântica no final dos anos 80. Mas foi só começar a lecionar física para perceber que seu caminho era o da educação. Atualmente, além de professor, é autor de material didático pelo Sistema Anglo de Ensino / Somos Educação e pela Editora Companhia da Escola. É pioneiro no Brasil no ensino de Relatividade, Quântica e Cosmologia para jovens estudantes do final do ensino médio e início do curso superior. E faz questão de dizer que, aqui no blog, é professor/aluno em tempo integral pois, enquanto ensina, também aprende.

Sobre o blog

"O Física na Veia! nasceu em 2004 para provar que a física não é um “bicho papão”. Muita gente adora física. Só que ainda não sabe disso porque trocou o conteúdo pelo medo. Se começar a entender, vai gostar. E concordar: a Física é pop! Pelo seu trabalho de divulgação científica, especialmente em física e astronomia, sempre tentando deixar assuntos árduos mais leves sem jamais perder o rigor conceitual, o Física na Veia! foi eleito por um júri internacional como o melhor weblog do mundo em língua portuguesa 2009/2010 pelo The BOBs – The Best of Blogs da alemã Deutsche Welle."