Terra plana

Física

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Terra plana diz respeito a um conjunto de ideias defendidas por pessoas que acreditam que a Terra tenha o formato de um plano, limitado pelo Círculo Polar Ártico, e não de uma esfera. Alguns dos chamados terraplanistas creem também que a gravidade é uma farsa e que a Lua e o Sol encontram-se muito mais próximos da Terra do que se acredita.

Se você ainda tem alguma dúvida quanto ao formato do planeta, é importante conhecer as descobertas científicas que atestam a sua esfericidade. Vamos lá?

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O que dizem aqueles que acreditam que a Terra é plana?

Terra plana é uma concepção arcaica que assume que a Terra tem o formato de um disco achatado. Muitas culturas e estudiosos antigos, desprovidos de tecnologias e de conhecimentos astronômicos, acreditavam nesse modelo. Filósofos como Tales, Leucipo e Demócrito imaginavam que a Terra era achatada, mas nomes como Pitágoras e Aristóteles já acreditavam no formato esférico do nosso planeta.

De acordo com os terraplanistas, este seria o formato da Terra.
De acordo com os terraplanistas, este seria o formato da Terra.

Nos últimos tempos, é cada vez mais comum ouvir falar de pessoas que acreditam que a Terra seja plana. Entretanto, todo o conhecimento científico acumulado ao longo dos séculos aponta que a Terra é esférica.

Geralmente os terraplanistas baseiam seus argumentos em observações empíricas simplórias, como o fato de não conseguirmos enxergar a curvatura do horizonte. No entanto, isso revela o desconhecimento da noção de referencial, que explica por que a curvatura da Terra é imperceptível para um observador que se encontra próximo ao chão. Além disso, eles descartam evidências fotográficas, experimentos científicos, expedições espaciais, observações astronômicas, a existência da gravidade, fenômenos meteorológicos etc.

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Apesar de não haver um consenso entre os próprios crentes no terraplanismo sobre as características da Terra plana, uma vez que existem várias especulações distintas entre eles, podemos apresentar alguns dos pontos em comum defendidos por muitos deles.

Grande parte dos terraplanistas afirma ue os continentes são dispostos em torno do Polo Norte e que todo o Hemisfério Sul encontra-se espalhado pela circunferência externa de um plano circular. Eles defendem também a inexistência da Antártida como a conhecemos. Pelo ponto de vista terraplanista, o continente gelado é, na verdade, uma grande parede de gelo que se estende pelas bordas da Terra (apesar de isso não ser um consentimento entre todos os terraplanistas).

Além disso, alegam que a Lua e o Sol encontram-se relativamente próximos à Terra e circulam em torno do Polo Norte em um plano paralelo à superfície, impelidos por algum tipo de força desconhecida, já que, como dissemos, muitos terraplanistas negam a existência da gravidade – para eles, toda a Terra desenvolve um movimento ascendente e acelerado a uma razão de 9,8 m/s², como se estivéssemos em um elevador que sobe acelerado. Seria por esse motivo que nos sentimos presos ao chão.

Um dos argumentos utilizados por parte dos terraplanistas para negar a gravidade é o de que ela é forte o suficiente para manter os prédios presos ao chão, enquanto é fraca o bastante para permitir que os pássaros, por exemplo, sejam capazes de voar livremente. Todavia, esse tipo de declaração demonstra um claro desconhecimento sobre os conceitos de inércia e aceleração.

Vale dizer que a visão terraplanista não é capaz de explicar, por exemplo, o motivo de enxergarmos mais longe quando nos posicionamos em alturas cada vez maiores. Além do mais, não haveria motivos para não conseguirmos visualizar uma boa parte do resto do mundo se tudo estivesse contido em um mesmo plano.

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Formato da Terra ao longo da história

Muitos foram os estudiosos, cientistas e filósofos que realizaram experimentos e observações para identificar qual seria a real geometria da Terra. Aristóteles, por exemplo, chegou a realizar observações que sustentaram seus argumentos de que a Terra era esférica. Na época, sua conclusão foi de que o único formato possível para a Terra era o curvo.

A curvatura da Terra só é visível a partir de uma grande altura em relação ao solo.
A curvatura da Terra só é visível a partir de uma grande altura em relação ao solo.

Ademais, muitos foram os observadores ao longo da história que conseguiram perceber que algumas constelações só eram visíveis de certos pontos da Terra (a Estrela Polar, por exemplo, só pode ser vista a partir do Hemisfério Norte) e também que, quando se afastavam no horizonte, os barcos desapareciam gradativamente, deixando à mostra seus mastros e velas antes de sumirem por completo.

Descobertas científicas que refutam o conceito de Terra plana

Eratóstenes e a circunferência da Terra

A circunferência da Terra foi estimada por Aristóteles, entretanto a primeira medida fiel foi realizada por Eratóstenes em 240 a.C. Para tanto, Eratóstenes valeu-se de conhecimentos de geometria herdados dos pitagóricos e da astronomia da época. Ele imaginou que poderia calcular o raio da Terra se fosse capaz de medir a distância entre duas cidades 800 km distantes – Alexandria e Siena –, fazendo também a medida do tamanho da sombra de uma vareta posicionada nesses dois lugares, no mesmo dia do ano.

A data escolhida para a medida não foi aleatória. Eratóstenes esperou o zênite solar em Siena, ou seja, naquela região, os raios de luz incidiam perpendicularmente ao solo, de modo que a vareta usada em Siena não projetasse sombra. Com isso, ele foi capaz de medir o ângulo de inclinação entre as varetas colocadas nas cidades de Alexandria e Siena, obtendo um ângulo de aproximadamente 7 graus.

Com base nisso, determinou que 360 graus seriam aproximadamente 50 vezes a distância entre essas cidades e, assim, inferiu que a circunferência terrestre seria de aproximadamente 40.000 km. Mesmo com métodos tão simples, Eratóstenes obteve um resultado com incríveis 5% de desvio em relação às medidas feitas atualmente com a ajuda de satélites.

Pêndulo de Foucault e o movimento de rotação da Terra

Em 1851, o físico francês Jean Bernard Léon Foucault desenvolveu um experimento para demonstrar que a Terra girava em torno do seu próprio eixo. O experimento consistia em colocar uma grande massa pendurada em um fio de 67 metros para oscilar em uma grande amplitude.

A aceleração centrípeta produzida pela rotação da Terra faz com que o pêndulo tenha o seu plano de oscilação afetado. Por meio desse experimento, foi possível determinar as coordenadas de latitude e longitude sem qualquer tipo de observação externa.

A aceleração que afeta o plano de oscilação do pêndulo é chamada de aceleração de Coriolis. Apesar de ser muito baixa se comparada à gravidade, ela interfere na movimentação dos oceanos e na formação das correntes marítimas.

Veja também: Por que não sentimos a Terra girar?

A geometria euclidiana e a menor distância entre dois pontos

Por volta de 300 a.C., o matemático Euclides desenvolveu a geometria euclidiana. De acordo com ela, a menor distância entre dois pontos nas superfícies esféricas não é uma reta, mas sim um arco de circunferência, que hoje em dia chamamos de ortodromia.

Apliquemos isso à atualidade, por exemplo: se um avião sair de São Paulo em direção a Paris viajando em linha reta (essa linha é chamada loxodromia), ele percorrerá uma distância maior do que se seguisse a curvatura da Terra. Isso não aconteceria caso a Terra tivesse uma geometria plana. É com base nisso que são traçadas as rotas das navegações e também os voos de longas distâncias.

Na superfície esférica, a menor distância entre dois pontos é um arco de circunferência.
Na superfície esférica, a menor distância entre dois pontos é um arco de circunferência.

Claudio Ptolomeu e os mapas do globo terrestre

Alguns séculos depois de Euclides, por volta de 150 d.C., o astrônomo Claudio Ptolomeu escreveu um tratado chamado Geographia fundamentado na circunferência da Terra estimada por Eratóstenes e na geometria de Euclides, criando, assim, um sistema de coordenadas com base em latitudes e longitudes, o qual é utilizado até hoje nos sistemas de localização e também nas navegações.

Veja também: História da Astronomia – a linha do tempo das principais descobertas astronômicas

Circum-navegações

A evolução dos mapas permitiu a realização das circum-navegações, que nada mais são do que voltas ao redor de uma região. Neste caso, falamos de voltas ao redor da própria Terra. Fernão de Magalhães, por exemplo, ficou conhecido por realizar a primeira circum-navegação bem-sucedida da história, viajando constantemente ao longo de uma única direção e voltando, assim, ao ponto de origem.

A curvatura da Terra também explica o motivo de usarmos os meridianos e os fusos horários. Uma vez que o Sol nasce a leste e se põe a oeste, diferentes partes do globo recebem níveis distintos de luminosidade, promovendo, assim, a separação entre o dia e a noite.

A gravitação de Newton e o formato da Terra

A partir da teoria da gravitação universal, o físico inglês Isaac Newton mostrou que era possível calcular a intensidade e a direção da força atrativa que uma massa exercia sobre outra. Os cálculos feitos por Newton permitiam prever a trajetória de asteroides e até mesmo a formação das marés, além de fornecer uma explicação para o formato da Terra e dos demais planetas.

Segundo a teoria da gravitação, a gravidade faz grandes porções de massa atraírem-se de forma igual ao longo de todas as direções. Desse modo, a matéria tende a ocupar espaços cada vez menores, cujo raio, com a passagem do tempo, tende a ser igual em todas as direções. O único formato que admite tal condição é o esférico.

Ademais, de acordo com o cálculo e com base na gravitação universal, ambos desenvolvidos por Newton, se a Terra fosse plana, a força gravitacional aumentaria à medida que nos aproximássemos de sua borda. Nesses pontos, os efeitos de contorno fariam com que a gravidade apontasse em uma direção quase paralela ao solo, sendo assim nós acabaríamos "caindo" de volta ao centro da Terra. Dessa forma, não haveria como existir nada nas zonas limítrofes de um planeta plano, nem mesmo as camadas polares, que, segundo a visão terraplanista, circundam a Terra.

Veja também: Leis de Newon – as leis que determinam a dinâmica do movimento dos corpos

A relatividade geral de Einstein e a forma da Terra

No início do século XX, Albert Einstein propôs a teoria da relatividade especial e a da relativdade geral. Essa última estabelece a relação entre a trajetória percorrida pela luz e o campo gravitacional. De acordo com a relatividade geral, as ondas eletromagnéticas têm sua trajetória alterada pela presença de corpos massivos, como estrelas e planetas. Tal fenômeno foi testado e comprovado diversas vezes.

Em uma delas, dois relógios atômicos foram sincronizados de modo que uma diferença de 1 segundo entre eles só seria observada se passados vários bilhões de anos. Em seguida, um desses relógios foi colocado em um avião que se movia em alta velocidade e em grande altura em relação ao solo, onde o outro relógio foi deixado. Quando o avião pousou, mediu-se uma diferença considerável nos registros dos dois relógios, indicando a influência da gravidade na passagem do tempo.

Tecnologias como o GPS são usadas para determinar nossa posição no globo terrestre por meio da medição do tempo que uma onda de rádio leva para chegar até nós e retornar à fonte emissora. Sendo assim, para usarmos esse tipo de tecnologia, foi necessário que o campo gravitacional da Terra (que depende de sua forma) fosse levado em conta e que algumas correções relativísticas fossem aplicadas, caso contrário, jamais seríamos capazes de medir posições remotamente com tamanha precisão.

Veja também: 7 perguntas ainda não respondidas pela Física

Tenho minhas dúvidas, e agora?

Diante de todo o conhecimento científico acumulado pela humanidade ao longo da história, admitir que o formato da Terra seja plano é o mesmo que abrir mão de conceitos fundamentais da Ciência que são a base de diversas tecnologias presentes em nosso cotidiano e que moldaram nosso estilo de vida com o passar do tempo. Entretanto, não há problema em duvidar ou questionar as coisas, por mais estabelecidas que estejam, pois também é papel da Ciência produzir novas perguntas.

Se você ainda tem suas dúvidas, procure solucioná-las com base em uma estrutura racional de investigação científicaobserve, faça perguntas pertinentes, formule hipóteses, realize experimentos ou ainda busque saber se alguém já os fez, para que, assim, você possa ou não chegar a uma conclusão. E mesmo que isso não aconteça, não tem problema, afinal de contas, os cientistas experimentam sem se preocupar com o que vão encontrar no final – descobertas científicas surgem pelo caminho.

Lembre-se: quando estiver navegando pela internet, sempre desconfie de publicações sensacionalistas e de vídeos ou postagens feitos por outras pessoas que não autoridades científicas e acadêmicas. Na dúvida, procure o seu professor.   

 

Por Rafael Helerbrock
Professor de Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

HELERBROCK, Rafael. "Terra plana"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/terra-plana.htm. Acesso em 14 de julho de 2020.