Movimentos da lua e da terra

Planos orbitais da terra e da lua, com as inclinações dos respectivos eixos e a distância entre os centros e o baricentente

O Movimentos da terra e da lua Eles têm sua origem, por um lado na atração gravitacional de cada um, exerce por outro e por outro na atração que o sol exerce em todos os corpos do sistema solar. 

Tanto a terra quanto a lua têm movimentos de rotação em torno de seu próprio eixo e tradução, sendo estes. Mas eles também experimentam outros movimentos secundários de equilíbrio e oscilação, porque não são objetos específicos, mas têm dimensões apreciáveis ​​e também não são perfeitamente esféricas.

Terra e Luna são considerados um sistema isolado de objetos mensuráveis, girando em torno de seu centro de massa, localizado na linha que vincula os respectivos centros.

Este ponto está mais próximo da terra do que da lua, por ter a primeira maior massa. Está localizado a aproximadamente 4641 km do centro da terra e é chamado BaryCenter.

Leis

Os movimentos da lua são governados pelas leis de Cassini, enunciadas em 1693 por Giovanni Cassini (1625-1712):

• A lua tem rotação síncrona com a Terra, pois tem o mesmo período de rotação e tradução, dessa maneira sempre mostra o mesmo rosto para os observadores terrestres.
• A inclinação do plano equatorial lunar e da eclíptica é constante.
• O eixo de rotação lunar, o normal para a eclíptica - o plano orbital terrestre - e o normal para o plano orbital da lua são coplanares.

Rotação e tradução da lua

A lua faz um movimento de rotação em torno de seu próprio eixo em 27.32 dias, aproximadamente. Este período de rotação é chamado Sidere Mês. De acordo com a primeira lei de Cassini, este também é o tempo que leva para a lua orbitar a terra.

Animação que mostra o movimento do sistema da terra da terra ao redor do baricenter. Fonte: Wikimedia Commons

A rotação síncrona é responsável pelos observadores terrestres para sempre ver o mesmo rosto da lua. 

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Por sua parte, o Mês sinodico É o momento em que passa entre duas fases lunares idênticas e sucessivas. 

O mês de sódio dura 29.53 dias e é porque a terra ainda não está enquanto a órbita a lua ao seu redor. Para que as posições relativas sólidas da terra sejam as mesmas novamente, a Terra deve avançar 27º em seu movimento de tradução ao redor do sol.

A lua também se move ao redor da terra após uma órbita elíptica com uma excentricidade muito pequena. A excentricidade de uma elipse é uma medida de seu achatamento. Este pequeno valor significa que a trajetória da lua é quase circular, que viaja a uma taxa de 1 km/s.

As órbitas da terra e a lua se cruzam nos pontos chamados nós, que os eclipses possibilitam, desde a vista da terra, os tamanhos aparentes do sol e da lua são muito semelhantes.

Outros movimentos da lua

Devido à órbita elíptica que segue a lua ao redor da terra e que seu eixo de rotação é inclinado 6.60 º em relação à perpendicular do plano orbital, existem movimentos chamados Bibliotecas. Graças a eles, podemos ver uma pequena porcentagem da face oculta da lua, aproximadamente 9 %.

Os lançamentos mais notáveis ​​ocorrem em comprimento e latitude. As Biblioterações em comprimento Eles se devem ao fato de que, sendo a órbita elíptica, a velocidade de tradução é maior em perigeu -mais perto da terra -do que no pico -mais longe da terra-.

Dessa maneira, uma pequena parte da superfície próxima ao meridiana da borda é visível, que é apenas a leste do referido meridiano quando a lua é entre perigeu e apogee.

Da mesma forma, a parte da superfície que é um pouco a oeste se torna visível quando a lua está entre o pico e o perigeu.

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Por sua parte, o Libração em latitude Surge devido à inclinação do eixo de rotação. Assim, algumas partes da lua que são um pouco ao norte ou um pouco sul, eles olham da terra, dependendo do momento. O período deste lançamento é de um Mês draconítico, que dura aproximadamente 27 dias e 5 horas.

A animação a seguir mostra vistas simuladas da lua por um mês:

Rotação da terra

A terra executa uma rotação ao redor do Eixo da terra No oeste - leste, cujo período é 1 dia ou mais precisão 23 horas, 56 minutos e 3.5 segundos.

A velocidade de rotação da Terra é de 1600 km/h no Equador e diminui até que seja cancelada diretamente nos pólos, onde o eixo de rotação passa, que é inclinado 23.44º em relação ao plano orbital da terra, conhecido como Eclíptico.

Esse movimento é responsável pelo aparecimento de dia e noite, que governa a vida das pessoas. Por aproximadamente 12 horas (varia de acordo com a latitude e a estação), um hemisfério terrestre recebe luz solar e tem uma temperatura mais alta, enquanto o outro está escuro e a temperatura cai.

A rotação terrestre é devido à maneira como a terra se formou. A nuvem da matéria que deu origem ao sistema solar teve que se voltar para compactar a matéria. Mas a vez tem um momento angular, que na ausência de torques externos é preservado.

O Sol, os planetas e outros membros do sistema solar, considerado como um sistema isolado, têm esse momento angular, distribuído entre seus membros.

É por isso que cada planeta tem seu próprio movimento de rotação oeste, exceto Venus e Urano, o que eles têm pelo contrário, talvez por causa de uma colisão com outro corpo de tamanho grande.

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Tradução da Terra

A Terra também faz um movimento de revolução ao redor do sol, cujo período é pouco mais de 1 ano. A origem desse movimento está na atração gravitacional que o sol exerce.

Nesse movimento, a Terra descreve uma órbita elíptica, sempre de acordo com as leis do movimento planetário de Kepler. Para um observador localizado no Pólo Norte, esse movimento é feito na direção oposta das agulhas do relógio.

Assim como a lua, a excentricidade da elipse descrevendo a terra é muito pequena. Então a órbita da Terra se aproxima de um círculo de rádio 150 x 10⁶ Km. Este valor é usado em astronomia para definir uma unidade de distância chamada unidade astronômica ou UA, amplamente usada para expressar distâncias dentro do sistema solar.

Movimento de tradução da terra ao redor do sol. Fonte: Wikimedia Commons.

A duração total desta elipse é de 930 milhões de quilômetros, que a Terra viaja com 30 km/s de velocidade. 

O eixo de rotação da Terra está inclinado 23.44º sobre o normal ao eclíptico. Portanto, nosso planeta atravessa sua órbita ao redor do sol, um de seus hemisférios é mais exposto aos raios do sol, produzindo verão, enquanto na outra exposição é menor e o inverno surge.

Outros movimentos da terra

A Terra não é uma esfera perfeita, mas um elipsóide picado nos postes. Portanto, a protuberância equatorial causa um movimento de equilíbrio lento na terra chamado precessão. 

Nesse movimento, o eixo da terra realiza uma rotação ao redor do pólo eclíptico, desenhando um cone imaginário, como observado na figura a seguir:

Precessão da Terra e movimentos de nozes. Fonte: Wikimedia Commons

A Terra leva 25.767 anos para desenhar este cone. Superando a precessão, há outro movimento oscilante do eixo, chamado nutação, causado pela atração gravitacional da lua na protuberância equatorial e que tem um período de 18.6 anos.