A lua acompanha nosso planeta em sua grande jornada cósmica há vários bilhões de anos. E ela nos mostra, terráqueos, de século em século sempre a mesma paisagem lunar. Por que admiramos apenas um lado do nosso satélite? A Lua gira em torno de seu eixo ou flutua imóvel no espaço sideral?
Características do nosso vizinho espacial
Existem satélites no sistema solar muito maiores que a lua. Ganimedes é uma lua de Júpiter, por exemplo, duas vezes mais pesada que a Lua. Mas, por outro lado, é o maior satélite em relação ao planeta mãe. Sua massa é superior a um por cento da massa da Terra e seu diâmetro é cerca de um quarto do da Terra. Não existem mais tais proporções na família solar de planetas.
Vamos tentar responder a questão de saber se a Lua gira em torno de seu eixo olhando mais de perto para o nosso vizinho espacial mais próximo. De acordo com a teoria aceita hoje nos meios científicos, nosso planeta adquiriu um satélite natural enquanto ainda era um protoplaneta - não completamente resfriado, coberto por um oceano de líquido incandescentelava, como resultado de uma colisão com outro planeta, de tamanho menor. Portanto, as composições químicas dos solos lunares e terrestres são ligeiramente diferentes - os núcleos pesados dos planetas em colisão se fundiram, razão pela qual as rochas terrestres são mais ricas em ferro. A lua ficou com os restos das camadas superiores de ambos os protoplanetas, há mais pedra.
A lua gira
Para ser preciso, a questão de saber se a lua gira não é totalmente correta. Afinal, como qualquer satélite em nosso sistema, ele gira em torno do planeta-mãe e, junto com ele, circula em torno da estrela. Mas, a rotação axial da Lua não é muito comum.
Não importa como você olhe para a Lua, ela está sempre voltada para nós pela Cratera Tycho e pelo Mar da Tranquilidade. "A lua gira em torno de seu eixo?" – de século em século os terráqueos se perguntavam. A rigor, se trabalharmos com conceitos geométricos, a resposta depende do sistema de coordenadas escolhido. Em relação à Terra, a rotação axial da Lua está realmente ausente.
Mas do ponto de vista de um observador localizado na linha Sol-Terra, a rotação axial da Lua será claramente visível, e uma rotação polar de até uma fração de segundo será igual em duração a o orbital.
Curiosamente, este fenômeno não é único no sistema solar. Assim, o satélite do planeta anão Plutão Caronte sempre olha para o seu planeta de um lado, os satélites de Marte - Deimos e Fobos - se comportam da mesma forma.
Na linguagem científica, isso é chamado de rotação síncrona ou bloqueio de maré.
Qual é a maré?
Para entender a essência desse fenômeno epara responder com confiança à questão de saber se a lua gira em torno de seu próprio eixo, é necessário analisar a essência dos fenômenos das marés.
Vamos imaginar duas montanhas na superfície da Lua, uma das quais "olha" diretamente para a Terra, a outra está localizada no ponto oposto da bola lunar. Obviamente, se ambas as montanhas não fizessem parte do mesmo corpo celeste, mas girassem em torno de nosso planeta de forma independente, sua rotação não poderia ser síncrona, a que estiver mais próxima, de acordo com as leis da mecânica newtoniana, deveria girar mais rápido. É por isso que as massas da bola lunar, localizadas em pontos opostos à Terra, tendem a “fugir umas das outras”.
Como a Lua "parou"
Como as forças de maré agem em um corpo celeste particular, é conveniente desmontar no exemplo do nosso próprio planeta. Afinal, também giramos em torno da Lua, ou melhor, a Lua e a Terra, como deveria ser na astrofísica, "dançamos" em torno do centro de massa físico.
Como resultado da ação das forças de maré, tanto no ponto mais próximo quanto no mais distante do satélite, o nível de água que cobre a Terra aumenta. Além disso, a amplitude máxima do fluxo e refluxo pode chegar a 15 metros ou mais.
Outra característica desse fenômeno é que essas "corcovas" de maré giram diariamente ao redor da superfície do planeta contra sua rotação, criando atrito nos pontos 1 e 2, e assim, lentamente, param o globo em sua rotação.
O impacto da Terra na Lua é muito mais forte devidodiferença de massa. E embora não haja oceano na Lua, as forças das marés também atuam nas rochas. E o resultado do trabalho deles é evidente.
Então a lua gira em torno de seu eixo? A resposta é sim. Mas essa rotação está intimamente relacionada ao movimento ao redor do planeta. As forças das marés alinharam a rotação axial da Lua com sua rotação orbital ao longo de milhões de anos.
E a Terra?
Astrofísicos dizem que imediatamente após a grande colisão que causou a formação da Lua, a velocidade angular de rotação do nosso planeta era muito maior do que é agora. Os dias não duravam mais do que cinco horas. Mas como resultado do atrito das ondas gigantescas no fundo do oceano, ano após ano, milênio após milênio, a rotação diminuiu e o dia atual dura 24 horas.
Em média, cada século adiciona 20-40 segundos ao nosso dia. Os cientistas sugerem que em alguns bilhões de anos, nosso planeta olhará para a Lua da mesma forma que a Lua olha para ela, ou seja, de um lado. É verdade que isso provavelmente não acontecerá, pois ainda mais cedo o Sol, tendo se transformado em uma gigante vermelha, “engolirá” tanto a Terra quanto seu fiel satélite, a Lua.
A propósito, as forças das marés fazem com que os terráqueos não apenas subam e desçam no nível dos oceanos do mundo perto do equador. Ao afetar as massas de metais no núcleo da Terra, deformando o centro quente do nosso planeta, a Lua ajuda a mantê-lo em estado líquido. E graças ao núcleo líquido ativo, nosso planeta tem seu próprio campo magnético, protegendo toda a biosfera do vento solar mortal e dos raios cósmicos mortais.
