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ESPAÇONAVE TERRA E SUA COMPANHEIRA LUA

Da perspectiva da Terra, o nosso planeta parece ser grande e robusto, com um oceano interminável de ar. Do espaço, os astronautas muitas vezes têm a impressão de que a Terra é pequena, e tem uma fina e frágil camada de atmosfera. Do  espaço, as características que distinguem a Terra são as águas azuis, as massas de terra verdes e castanhas, e o conjunto de nuvens brancas contra um fundo negro.

Muitos sonham em viajar pelo espaço e ver as maravilhas do universo. Na realidade, todos nós somos viajantes espaciais. A nossa nave é o planeta Terra, viajando a uma velocidade de 108.000 quilômetros por hora.

A Terra é o terceiro planeta a contar do Sol, a uma distância de 150 milhões de quilômetros. Demora 365,256 dias para girar em volta do Sol e 23,9345 horas para a Terra efetuar uma rotação completa. Tem um diâmetro de 12.756 quilômetros, apenas poucas centenas de quilômetros maior que o de Vênus.

A Terra é o único planeta conhecido a abrigar vida, no sistema solar. O núcleo do nosso planeta, de níquel-ferro fundido girando rapidamente, provoca um extenso campo magnético que, junto com a atmosfera, nos protege de praticamente toda a radiação prejudicial vinda do Sol e outras estrelas. A atmosfera da Terra protege-nos dos meteoros, cuja maioria se queima antes de poder atingir a superfície.

Das nossas viagens pelo espaço, temos aprendido muito sobre o nosso próprio planeta. O primeiro satélite Norte-americano, Explorer 1, descobriu uma intensa zona de radiação, formada por uma camada de partículas carregadas que são capturadas pelo campo magnético da Terra. Outras descobertas feitas por satélites mostram que o campo magnético do nosso planeta é distorcido, tendo uma forma de gota, devido ao vento solar.  Também sabemos agora que a nossa fina atmosfera superior, a qual se acreditava ser calma e sem incidentes, ferve em atividade, expandindo-se de dia e contraindo-se à noite. A atmosfera superior, afetada pelas mudanças na atividade solar, contribui para o clima e meteorologia na Terra.

Além de afetar a meteorologia da Terra, a atividade solar causa um dramático fenômeno visual na nossa atmosfera. Quando as partículas carregadas do vento solar são capturadas pelo campo magnético da Terra, colidem com as moléculas de ar da nossa atmosfera acima dos pólos magnéticos do planeta. Estas moléculas de ar tornam-se então incandescentes e são assim conhecidas como auroras ou luzes do norte e do sul.

IMAGENS DA TERRA

O conjunto de imagens que se segue mostra algumas das maravilhas do nosso planeta, a Terra.

América do Sul
Esta imagem foi obtida pela Galileo em 11 de Dezembro de 1990, quando a nave estava a cerca de 1,3 milhões de milhas do planeta. A Galileo estava fazendo o primeiro de dois vôos sobre a Terra, a caminho de Júpiter. A América do Sul está próxima do centro da foto, e o continente Antártico, branco, iluminado pela luz solar, está logo abaixo.

África
A tripulação da Apollo 17 tirou esta fotografia da Terra em Dezembro de 1972 enquanto a nave viajava entre a Terra e a Lua. Os desertos laranja-avermelhados da África e da Arábia Saudita estão em forte contraste com o azul profundo dos oceanos e com o branco das nuvens e da neve cobrindo a Antártida.

Visão da Mariner 10
A Terra e a Lua foram fotografadas pela Mariner 10 a 2,6 milhões de quilômetros, quando completava o primeiro encontro Terra-Lua por uma nave capaz de enviar imagens coloridas digitais de alta resolução.

Antártida
Esta imagem da Antártida foi tirada pela Galileo várias horas após voar próximo da Terra, em 8 de Dezembro de 1990. Esta é a primeira imagem de todo o continente Antártico tirada do espaço. A Galileo estava a cerca de 200.000 quilômetros da Terra.

A LUA

Tamanho

A Lua, o único satélite natural da Terra, é o quinto satélite em tamanho,(um quarto do tamanho da Terra.

O diâmetro aparente médio da Lua é de 31' 5" (0,518°), de onde se deduz que o diâmetro da Lua é de 3.476 km (D=384.000 km × sen 0,518); a massa da Lua é de 1/81 da massa da Terra.

Distância

Como a Lua está relativamente próxima, podemos medir sua distância por meios geométricos. A distância média é de 384.000 km e varia de 356.800 km a 406.400 km. A excentricidade da órbita da Lua é de 0,0549.

Brilho

Após o Sol, a Lua cheia é o objeto mais brilhante do céu. Entretanto, sua superfície não lisa e sua cor cinza-marrom reflete pouca luz. De fato, a lua é um dos mais pobres refletores do sistema solar. A quantidade de luz refletida por um corpo é chamada de albedo (Latim: albus, branco). A Lua reflete somente 7% da luz do Sol que incide sobre ela, de modo que seu albedo é 0.07.

Fases

As fases da Lua são causadas pelas posições relativas da Terra, da Lua e do Sol. A Lua orbita a Terra em média em 27 dias 7 horas 43 minutos.

O Sol sempre ilumina a metade da Lua na direção do Sol (exceto durante um eclipse lunar, quando a Lua passa pela sombra da Terra). Quando o Sol e Lua estão em lados opostos da Terra, a Lua aparece cheia para nós, um disco brilhante e redondo. Quando a Lua está entre a Terra e o Sol, ela aparece escura, a Lua nova. No período intermediário, parece crescer até cheia, e então decresce até a próxima lua cheia.

Rotação da Lua

À medida que a Lua orbita em torno da Terra, completando seu ciclo de fases, ela mantém sempre a mesma face voltada para a Terra. Isso indica que o seu período de translação é igual ao período de rotação em torno de seu próprio eixo. Portanto. a Lua tem rotação sincronizada com a translação.

É muito improvável que essa sincronização seja casual. Acredita-se que ela tenha acontecido como resultado das grandes forças de maré exercidas pela Terra na Lua no tempo em que a Lua era jovem e mais elástica. As deformações tipo bojos causadas na superfície da Lua pelas marés teriam freiado a sua rotação até ela ficar com o bojo sempre voltado para a Terra, e portanto com período de rotação igual ao de translação. Essa perda de rotação teria em conseqüência provocado o afastamento maior entre Lua e Terra (para conservar o momentum angular). Atualmente a Lua continua afastando-se da Terra, a uma taxa de 4 cm/ano.

O intervalo de tempo entre duas fases iguais consecutivas é de 29d 12h 44m 2.9s (» 29,5 dias). Essa é a duração do mês sinódico, ou lunação, ou período sinódico da Lua.

O período sideral da Lua, ou mês sideral é o tempo necessário para a Lua completar uma volta em torno da Terra, em relação a uma estrela. Sua duração é de 27d 7h 43m 11s, sendo portanto » 2,25 dias mais curto do que o mês sinódico,  porque nos 27,25 dias em que a Lua faz uma volta completa em relação às estrelas, o Sol de deslocou aproximadamente 27° (27 dias × 1°/dia) para leste, e portanto será necessário mais 2 dias [27°/(360°/27,25 dias)] para a Lua se deslocar estes 27° e estar na mesma posição em relação ao Sol.

Dia Lunar

Tendo em vista que o período sideral da Lua é de 27,25 dias, deduz-se que ela se desloca para leste 13° por dia (360°/27,25d), em relação às estrelas. Levando-se em conta que a Terra gira 360° em 24 horas, e que o Sol de desloca 1° para leste por dia, deduzimos que a Lua se atrasa 50 minutos por dia [(12°/360°)×(24h×60m)], isto é, a Lua nasce cerca de 50 minutos mais tarde a cada dia. 48 minutos é o valor correto. O dia lunar, portanto, tem 24h 48m.

Resumo da Lua