Os avanços da tecnologia têm mostrado o quanto desconhecemos o Universo, mas também como estamos ainda errados quanto ao que achamos que conhecemos do Sistema Solar. Afinal, o vizinho mais próximo de Neptuno é Mercúrio. Mas há outros “enganos”!
Tanto que desconhecemos o Sistema Solar
De facto, Mercúrio é, em média, o planeta mais próximo de todos os planetas do Sistema Solar.
Há informação que guardamos na cabeça de forma automática desde que a aprendemos, como as preposições ou a lista dos planetas do Sistema Solar.
Isso tem desvantagens: ou temos de recitar tudo até chegar ao que interessa, ou, se já passaram alguns anos, acabamos a lista com Plutão… sim, o tal planeta que deixou de o ser.
Qual é, afinal, o planeta mais próximo da Terra?
Perante esta pergunta, e com a tentação de repetir a lista decorada, muitas pessoas dirão Vénus e outras tantas Marte. A realidade é mais complexa e, embora a situação mude frequentemente, de forma generalizada considera-se que a resposta correta é Vénus.
De facto, ao olhar para as distâncias entre cada par de planetas, chegaríamos a essa conclusão. Bem… sim, mas não exatamente.
Tabela de distâncias planetárias
| De | Para | Distância (UA) | Distância (km) | Distância (milhas) |
|---|---|---|---|---|
| Mercúrio | Vénus | 0,34 | 50 290 000 | 31 248 757 |
| Mercúrio | Terra | 0,61 | 91 691 000 | 56 974 146 |
| Mercúrio | Marte | 1,14 | 170 030 000 | 105 651 744 |
| Mercúrio | Júpiter | 4,82 | 720 420 000 | 447 648 234 |
| Mercúrio | Saturno | 9,14 | 1 366 690 000 | 849 221 795 |
| Mercúrio | Urano | 18,82 | 2 815 640 000 | 1 749 638 696 |
| Mercúrio | Neptuno | 29,70 | 4 443 090 000 | 2 760 936 126 |
| Vénus | Terra | 0,28 | 41 400 000 | 25 724 767 |
| Vénus | Marte | 0,80 | 119 740 000 | 74 402 987 |
| Vénus | Júpiter | 4,48 | 670 130 000 | 416 399 477 |
| Vénus | Saturno | 8,80 | 1 316 400 000 | 817 973 037 |
| Vénus | Urano | 18,49 | 2 765 350 000 | 1 718 388 490 |
| Vénus | Neptuno | 29,37 | 4 392 800 000 | 2 729 685 920 |
| Terra | Marte | 0,52 | 78 340 000 | 48 678 219 |
| Terra | Júpiter | 4,20 | 628 730 000 | 390 674 710 |
| Terra | Saturno | 8,52 | 1 275 000 000 | 792 248 270 |
| Terra | Urano | 18,21 | 2 723 950 000 | 1 692 662 530 |
| Terra | Neptuno | 29,09 | 4 351 400 000 | 2 703 959 960 |
| Marte | Júpiter | 3,68 | 550 390 000 | 342 012 346 |
| Marte | Saturno | 7,99 | 1 196 660 000 | 743 604 524 |
| Marte | Urano | 17,69 | 2 645 610 000 | 1 643 982 054 |
| Marte | Neptuno | 28,56 | 4 273 060 000 | 2 655 279 484 |
| Júpiter | Saturno | 4,32 | 646 270 000 | 401 592 178 |
| Júpiter | Urano | 14,01 | 2 095 220 000 | 1 301 969 708 |
| Júpiter | Neptuno | 24,89 | 3 722 670 000 | 2 313 267 138 |
| Saturno | Urano | 9,70 | 1 448 950 000 | 900 377 530 |
| Saturno | Neptuno | 20,57 | 3 076 400 000 | 1 911 674 960 |
| Urano | Neptuno | 10,88 | 1 627 450 000 | 1 011 297 430 |
Até a NASA se refere a Vénus como “o nosso vizinho planetário mais próximo”. E embora isso seja verdade se olharmos apenas para o planeta que mais se aproxima da Terra, já não o é quando a questão é saber qual é o planeta mais próximo em média. Aqui, o cenário muda e há um novo vencedor: Mercúrio.
Mercúrio é o planeta mais interior do Sistema Solar, mas, em média, passa mais tempo perto da Terra do que Vénus. Mais ainda: Mercúrio é, em média, o planeta mais próximo de todos os outros planetas do Sistema Solar.
Porque falha o método tradicional
O método habitual limita-se a subtrair o raio médio da órbita interior ao da exterior. Assim, a distância média entre a Terra (1 UA) e Vénus (0,72 UA) seria de 0,28 UA. Quando estão mais afastados, Vénus pode chegar a estar a 1,72 UA da Terra.
Embora seja intuitivo considerar a distância média entre dois pontos de elipses concêntricas como a diferença dos seus raios, essa diferença apenas determina a distância média dos pontos mais próximos das elipses, não de todas as posições possíveis.
Fazer a média entre os cenários de maior aproximação e maior afastamento melhora o cálculo, mas continua a ser impreciso, explicam os cientistas Tom Stockman, Gabriel Monroe e Samuel Cordner.
O método ponto-círculo muda tudo
Por isso, o Instituto Americano de Física desenvolveu um método matemático mais rigoroso, que calcula a distância média dos planetas ao longo do tempo. Neste cenário, tudo muda, não apenas para a Terra, mas para todos os planetas.
O método chama-se ponto-círculo (PCM) e modela as órbitas como círculos concêntricos e coplanares. Como os planetas passam o mesmo tempo em cada ponto da sua órbita, é possível calcular a distância média integrando todas as posições possíveis.
Com este método, Vénus encontra-se, em média, a 1,14 UA da Terra, enquanto Mercúrio está a apenas 1,04 UA.
O corolário “whirly-dirly”
Observámos que a distância entre dois corpos em órbita é mínima quando a órbita interior é a mais pequena. Esta observação levou ao que chamamos o corolário whirly-dirly, uma referência a um episódio da série Rick and Morty.
Para dois corpos com órbitas aproximadamente coplanares, concêntricas e circulares, a distância média entre ambos diminui à medida que diminui o raio da órbita interior.
A equipa de investigação executou uma simulação que calculou a posição dos oito planetas ao longo de 10.000 anos, registando continuamente as suas distâncias.
Os resultados diferiram até 300% face ao método tradicional, mas menos de 1% quando comparados com o método ponto-círculo.
Um resultado com impacto para além da Terra
Esta descoberta não afeta apenas a Terra. Pode ser generalizada a qualquer par de corpos com órbitas aproximadamente circulares, concêntricas e coplanares.
Com este método, a distância média entre dois corpos depende do raio da órbita interior: quanto menor for essa órbita, menor será a distância média.
Em resumo, Mercúrio é o planeta mais próximo da Terra, mas também de Neptuno e até do agora reclassificado Plutão.
Para além de alterar o paradigma sobre como encaramos as distâncias planetárias, este método pode vir a ser útil na estimativa de comunicações com satélites.
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