Como os planetas viajam no espaço

Enquanto o mundo gira em seu próprio eixo, diferentes forças gravitacionais fazem com que a Terra orbite o Sol infinitamente, realizando um período de translação no decorrer de um ano.

Uma pintura representa cinco ciclos de vida do sistema solar.

Foto de DAVIS MELTZER
Por Redação National Geographic Brasil
Publicado 14 de jul. de 2023, 15:45 BRT

A agência espacial norte-americana Nasa afirma que todos os objetos espaciais espalhados pelo Sistema Solar orbitam a mesma estrela, o Sol, ao longo de uma superfície plana imaginária chamada plano da eclíptica

Por que os planetas orbitam o Sol?

Para entender a origem desse fenômeno físico, a Nasa explica que os objetos no espaço traçam um caminho regular e repetitivo em torno de outro objeto, o que é chamado de órbita. Esses "objetos" são conhecidos como satélites devido à dependência uns dos outros em orbitar em torno deles. Esse é o caso da Lua, o satélite natural que orbita a Terra, bem como da Estação Espacial Internacional, no caso de satélites artificiais que orbitam planetas.

Mas como eles permanecem em órbita? A Nasa explica que os objetos permanecem em movimento a menos que um fator externo os "empurre ou puxe". Essas afirmações físicas foram elaboradas pelo matemático Isaac Newton no livro Princípios matemáticos da filosofia natural, publicado em 1687. 

O físico inglês produziu uma série de postulações sobre a gravidade e seu comportamento com os corpos, duas das quais explicam por que os planetas permanecem em órbita. 

A Lei da Gravitação Universal

Newton propôs que a gravidade, o efeito pelo qual dois objetos são atraídos um pelo outro, é uma força universal e que, assim como a Lei proposta por Johannes Kepler, era o Sol, cuja gravidade mantinha os planetas do Sistema Solar em órbita. 

De acordo com a Nasa, a teoria da gravitação de objetos foi estudada por Newton com base na força exercida pela Terra e seu satélite natural, a Lua. Essa força de atração que existe entre os dois corpos espaciais foi chamada de "gravidade" pelo físico. Portanto, a chamada Lei da Gravitação Universal afirma que "a força com a qual dois corpos se atraem deve ser proporcional ao produto de suas massas dividido pela distância entre eles ao quadrado".

Primeira lei de Newton

Na ausência de gravidade, um satélite em órbita voaria para o espaço em linha reta até se perder na vastidão do Universo. De acordo com a Nasa, a primeira Lei de Newton explica o fato de que ambos os objetos espaciais produzem um "cabo de guerra" equilibrado para alcançar uma órbita constante no mesmo plano eclíptico. Caso contrário, o satélite pode cair em direção ao objeto que exerce a força inercial.  

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A que distância do Sol orbitam os planetas do Sistema Solar?

Segundo a Nasa, todos os objetos do Sistema Solar orbitam de forma elíptica (semelhante a uma oval), embora as trajetórias variem em forma. Os cometas, por exemplo, têm uma órbita um pouco "esmagada" ou fina. No caso dos planetas, suas órbitas são quase circulares e têm vários pontos de aproximação (perigeu) ou afastamento (apogeu) em relação ao Sol. Seus planos orbitais são, portanto, distintos uns dos outros. 

  • Mercúrio fica a 57 909 227 quilômetros (km) do Sol e leva 88 dias terrestres para orbitar o Sol;
  • Vênus está a 108 209 475 km de distância do Sol, com uma órbita que leva 225 dias terrestres para ser completada;
  • A Terra, único planeta conhecido por abrigar vida, está localizada a 149 598 262 km do Sol. Uma volta completa em torno dele equivale a 365 dias ou um ano terrestre;
  • Marte leva 687 dias terrestres para completar uma órbita completa e está a 227 943 824 km de distância de sua estrela; 
  • Júpiter, o primeiro gigante gasoso da lista, está a 778 340 821 km de distância do Sol, levando 4333 dias terrestres para girar em torno dele;
  • Saturno está a 1 426 666 422 quilômetros de distância do Sol e leva 10 759 dias terrestres para completar uma órbita;
  • Urano leva 30 687 dias para girar em torno do Sol e está a 2 870 658 186 km de distância dele;
  • Netuno, com um período orbital de 165 anos terrestres (60 190 dias), completou uma órbita completa pela primeira vez em 2011 desde sua descoberta em 1846. O planeta está localizado a 4 498 396 441 quilômetros de distância do Sol;
  • Plutão, embora seja um exoplaneta, fica a 5,8 bilhões de quilômetros do Sol, 40 vezes mais longe que a Terra, e leva 90 530 dias para completar uma órbita ao seu redor. 
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