Por que a Terra não pode ser o centro do Universo?

De acordo com o geocentrismo, como você sabe, em vez de a Terra e os demais planetas do Sistema Solar girarem ao redor do Sol — conforme dita o modelo heliocêntrico —, o nosso mundo estaria no centro do Universo, e todos os astros que existem nele é que girariam em torno de nós.

Na verdade, o geocentrismo foi o primeiro modelo cosmológico a ser desenvolvido; durante a Antiguidade, quase ninguém se opunha a essa ideia. Quem começou a discordar dessa história de a Terra ser o centro de tudo foi o grego Aristarco de Samos, e foi graças a Copérnico que o heliocentrismo começou a se popularizar — depois de dividir opiniões junto à comunidade científica e à Igreja no século 16 e causar muita confusão.

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Entretanto, quando nos encontramos aqui na Terra, perambulando pela imensidão de sua superfície, a verdade é que não existem motivos para pensar que o nosso planeta está se movendo ao redor do Sol — ou você vai dizer que sente o nosso mundo girando? Não vale responder a essa pergunta depois de beber umas e outras, hein!

Da mesma forma, quando olhamos para cima, será que é tão difícil assim imaginar que são as coisas que vemos no céu que estão se mexendo em vez de nós? Sob esse ponto de vista, o geocentrismo não parece tão incoerente assim, tanto que — acredite! — ainda existem defensores fervorosos dessa teoria, como uma dupla de matemáticos espanhóis sobre a qual falamos nesta matéria aqui.

Por que o geocentrismo não se sustenta?

De acordo com o pessoal do site Ask a Mathematician/Ask a Physicist, existem várias maneiras de demonstrar que o heliocentrismo faz muito mais sentido do que o modelo anterior. Segundo o site, diversos fenômenos físicos deixam claro que a teoria geocêntrica está repleta de “furos”, e basta observar o Pêndulo de Foucault, que oscila como se a Terra estivesse girando sob ele; seu movimento corresponde à trajetória dos astros que vemos no céu.

Pêndulo de Foucault

Além disso, só temos que fazer como Copérnico fez lá no século 16, ou seja, examinar a maneira como os planetas se comportam. Se a Terra estivesse no centro do Sistema Solar, as órbitas dos nossos vizinhos seriam pra lá de malucas. Sem falar que, assumindo que a Terra se encontra no centro do Universo, de onde viria a força responsável por manter não só todos os planetas girando ao nosso redor, mas astros incrivelmente grandes como o Sol também?

Por outro lado, com o Sol no centro do Sistema Solar, tudo faz mais sentido, e as órbitas dos demais planetas, incluindo o nosso, se tornam elípticas. Como se observar com os nossos próprios olhos — ou melhor, com telescópios — fosse pouco, Isaac Newton, um século e meio após Copérnico descrever o modelo heliocêntrico, comprovou tudo o que polonês havia proposto.

Leis de Newton

Você deve se lembrar de ter estudado sobre as Leis de Newton, não é mesmo? Basicamente, a primeira delas, a do “Princípio da Inércia”, dita que um objeto estacionário permanecerá dessa forma até que uma força seja aplicada sobre ele e o tire desse estado. A lei também determina que, se um objeto se encontra em movimento, ele continuará se movendo na mesma direção e velocidade até que uma força seja aplicada sobre ele.

A segunda lei, a do “Princípio Fundamental da Dinâmica”, estabelece que a aceleração é produzida quando uma força atua sobre uma massa — e que, quanto maior for a massa de um objeto, maior será a força necessária para acelerá-lo. Por último, a terceira lei, a do “Princípio da Ação e Reação”, determina que para toda ação há uma reação, e essa reação é de igual magnitude, mas aplicada no sentido oposto à ação.

Newton ainda formulou a “Lei da Gravitação Universal”, que estipula que entre dois ou mais corpos sempre existirá uma força de atração (a famosa gravidade), que é diretamente proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado de suas distâncias — e sempre dirigida na direção e sentido de seus centros.

E o modelo heliocêntrico?

As Leis de Newton permitem que uma porção de fenômenos astrofísicos sejam explicados, como as trajetórias de cometas, a existência de marés, a precedência de equinócios e a razão de as órbitas dos planetas serem da forma que são.

As leis também explicam a razão de os gases quentes das estrelas se manterem juntos a elas em vez de se dissiparem pelo Universo e de os planetas permanecerem em suas órbitas. Além disso, elas esclarecem o motivo de não sentirmos — de forma direta — a Terra se movimentando.

Mas como?

Segundo o Ask a Mathematician/Ask a Physicist, posição e velocidade são ideias completamente subjetivas. Isso significa que, fisicamente falando, não existem formas de determinar onde nos encontramos ou a velocidade com a qual nos deslocamos através de qualquer tipo de experimento.

O pessoal do site explicou que, evidentemente, podemos ver outros corpos passando por nós quando estamos nos deslocando, mas, mesmo assim, só podemos medir a nossa velocidade relativa com respeito a esses objetos. Por outro lado, a aceleração não é subjetiva e pode ser facilmente medida.

Assim, apesar de não sermos capazes de sentir que a Terra está se movendo, ela não só está se movendo como faz isso em círculos — e viajar em círculos requer aceleração. Sabe o impulso que sentimos quando aumentamos a velocidade ou freamos o carro ou, ainda, quando dobramos uma esquina ou começamos a rodopiar? Então, essa é a aceleração.

Marés

A ocorrência das marés também serve para apoiar o modelo heliocêntrico, pois, se a Terra estivesse completamente parada no espaço — e não existisse aceleração —, nós não teríamos as marés lunares e as solares.

Começando pelo Sol, como o nosso planeta tem um formato (relativamente) esférico, sempre haverá uma faixa da Terra que ficará — cerca de 6,4 mil quilômetros — mais próxima da nossa estrela e girando um pouco mais devagar do que os polos. Sendo assim, o Sol exerce mais atração nas regiões cobertas por massas oceânicas que ficam nessa faixa do planeta, gerando a maré alta. Ao mesmo tempo, as áreas que se encontram na face oposta sofrem a maré baixa.

O mesmo acontece entre a Lua e a Terra — resultando em marés ainda mais intensas. Contudo, no que diz respeito à percepção do movimento, apesar de o nosso planeta não se mover tanto como o satélite, os pequenos círculos realizados pela Terra servem para contrabalançar os grandes círculos feitos pela Lua.

Por sua vez, o movimento do satélite gera uma força centrífuga forte o suficiente para equilibrar a força de atração proveniente do nosso planeta — e os pequenos círculos realizados pela Terra compensam a atração que a Lua exerce sobre nós.

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De acordo com o Ask a Mathematician/Ask a Physicist, se o modelo geocêntrico estivesse correto, os cientistas teriam que dar um jeito de encontrar formas mirabolantes de explicar o motivo de as leis universais de Newton funcionarem perfeitamente aqui na Terra, mas não no resto do Universo. Além disso, nós teríamos apenas uma única maré lunar e solar ao dia em vez de duas.