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A aparência da Lua e a forma esferoidal da Terra!

O objetivo dessa postagem é demonstrar novamente a razão pela qual duas observações (quase) simultâneas Lua de diferentes locais da Terra a reconhecerão como figuras rotacionadas uma em relação à outra.

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

Apesar de que em qualquer lugar da Terra apenas cerca da mesma metade da superfície lunar estar voltada para nós, devido à rotação do satélite estar sincronizada com sua translação, em diferentes localidades a observação simultânea da Lua revelará esta face orientada de maneiras diferentes.

A Figura 1 exemplifica com um objeto celeste avistado por antípodas (duas pessoas em pontos diametralmente opostos na superfície do planeta), o Tanaka e o João, observando simultaneamente este objeto (a Lua por exemplo) que, para fins de entendimento, possui um sistema de eixos ortogonais (azul e vermelho). O Tanaka e o João se encontram de costas nesta representação; portanto se transita de um dos antípodas para o outro através de uma rotação de 180 graus. O eixo vermelho no objeto celeste observado tem a orientação da vertical para cima para o Tanaka  enquanto para o João é vertical para baixo. Já o eixo azul aponta da direita (D) para a esquerda (E)  do Tanaka e da esquerda (E) para a direita (D) do João. Desta forma os dois antípodas observando o mesmo objeto celeste, o perceberão de maneira diferente, isto é com uma rotação de 180 graus.

A Figura 2 apresenta imagens retiradas de dois vídeos excelentes, um feito no Japão e outro no Rio de Janeiro, na lua cheia de fevereiro de 2017. Na esquerda está a imagem da Lua no Japão e à direita no Rio de Janeiro. São indicadas nas duas imagens três estruturas na superfície da Lua com setas de cores diversas, usando a mesma cor nas duas imagens para identificar a mesma estrutura.

A aparência da Lua em qualquer dia do mês lunar em que aconteça a observação (quase) simultânea em dois locais da Terra sempre diferirá por uma rotação em um ângulo que depende da distância angular entre os dois locais de observação. Tal se deve ao fato de que a direção vertical para os dois observadores é diferente e esta diferença depende das coordenadas de latitude e longitude de ambos. No caso extremo dos antípodas, as orientações vertical para baixo estão rotacionadas de 180° uma relativamente à outra.

No dia 25 de agosto de 2020 ocorreu a fase lunar de quarto crescente. Um amigo, RG, em Florianópolis fotografou a Lua às 14h09min e outro amigo, CL, em Lisboa também a fotografou quase que simultaneamente às 14h32min (horário de Brasília) ou 18h32min (horário de Lisboa). As fotos foram cedidas ao CREF  e constam da Figura 3 (as bordas laterais direita e esquerda das duas fotos estavam orientadas aproximadamente na vertical das duas localidades).

Apesar das fotos da Figura 3 não terem nitidez suficiente para discernir aspectos do relevo lunar, é possível notar perfeitamente que o terminador da Lua (linha que separa a parte da sua superfície iluminada pelo Sol da parte não iluminada) está orientado diferentemente de uma foto para a outra. Tal se deve a que a direção vertical em Florianópolis e a direção vertical em Lisboa fazem um ângulo de aproximadamente 76° devido às diferenças em latitude e longitude entre as duas cidades. Ou seja, as fotos foram feitas de diferentes posições sobre o globo terrestre e cada uma das fotos registra a Lua rotacionada em relação à outra, em acordo com o que se pode prever em uma Terra esférica.

É possível em diversos sítios da internet se obter previsões sobre a observação dos céus em geral (da Lua em particular) em um momento e em uma localidade. A seguir a Figura 4 apresenta tais previsões obtidas para a Lua em Time and Date nos momentos e nas cidades em que as fotos da Figura 3 foram realizadas.

As previsões sobre a aparência da Lua apresentadas na Figura 4 são corroboradas pelas fotos da Figura 3, evidenciando o grau de aproximação com a realidade que é possível no atual modelo, que tem subjacente não apenas a forma esferoidal da Terra, como também detalhes quantitativos sobre a órbita da Lua e como ela é iluminada pela luz solar.

Outras postagens sobre nosso satélite: Lua.

“Docendo discimus.” (Sêneca)


3 comentários em “A aparência da Lua e a forma esferoidal da Terra!

  1. Marcio Gomes da Silva disse:

    Obrigado pelos esclarecimentos!

  2. Cinira disse:

    Uau! Que matéria legal!

  3. Cristiano disse:

    Muito instrutivo. Parabéns.

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