Por Kimberly Turtenwald, Atualizado em 24 de março de 2022
Visão Digital./DigitalVision/GettyImages
Embora a maioria das pessoas saiba que os planetas do sistema solar da Terra viajam em órbitas que produzem dias, anos e estações, poucas pessoas compreendem as forças que os mantêm ligados ao Sol. Duas forças fundamentais – gravidade e inércia – trabalham em conjunto para manter o movimento planetário.
Gravidade
A gravidade é a força dominante que governa as órbitas planetárias. Cada planeta exerce a sua própria atração gravitacional, determinada pela sua massa e velocidade, mas a gravidade do Sol estabelece a dinâmica orbital geral. A atração do Sol é forte o suficiente para atrair os planetas, mas fraca o suficiente para impedi-los de espiralar para dentro. Este equilíbrio reflete a influência da Terra na Lua e nos satélites artificiais. A gravidade comparativamente mais fraca dos planetas também ajuda a evitar que caiam em direção ao Sol.
A força gravitacional é expressa como:
F =
G m
1 m
2 /
r
2
Aqui,
m 1 e
m 2 são as massas dos dois corpos em interação,
G é a constante gravitacional universal, e
r é a distância entre eles. A equação mostra que massas maiores aumentam a força, enquanto distâncias maiores a diminuem. Se os planetas fossem maiores, a atração dos planetas Sol seria mais forte, alterando as suas órbitas. Da mesma forma, a distância é um fator chave no estabelecimento de trajetórias orbitais.
Inércia
A inércia, a lei física que afirma que os objetos em movimento tendem a permanecer em movimento, também desempenha um papel crucial. De acordo com Eric Christian, da NASA, o sistema solar foi formado a partir de uma nuvem giratória de gás que colocou os planetas em movimento desde o seu início. Uma vez em movimento, os planetas permanecem assim devido à inércia, mantendo uma velocidade orbital consistente.
Gravidade trabalhando com inércia
A gravidade e a inércia cooperam para criar órbitas estáveis. Enquanto a gravidade puxa o Sol e os planetas um em direção ao outro, a inércia resiste às mudanças em sua velocidade, mantendo-os movendo-se em linha reta. A interação destas forças resulta nas conhecidas órbitas elípticas – um compromisso entre a atração do Sol e a inércia dos planetas.
Velocidade e Gravidade
A velocidade de um planeta influencia significativamente a forma da sua órbita. Para permanecer em órbita em vez de cair no Sol, um planeta deve viajar rápido o suficiente para manter uma distância específica. Velocidades mais altas empurram um planeta para mais longe do Sol, e velocidades excessivamente altas podem alongar a órbita, tornando-a mais elíptica. No entanto, nenhum planeta no nosso sistema solar se move suficientemente rápido para escapar ao domínio gravitacional do Sol.
