Por que a Terra é esférica?

Jean-Pierre Luminet & Émile Noël

[Noël] – Proponho que você parta de uma forma cósmica que julgamos conhecer bem: o planeta no qual vivemos. Diz-se que a Terra é redonda, ou quase esférica. Partamos, então, de nossa Terra, para ir visitar os diversos objetos cósmicos, e tentemos compreender como se constituíram.

[Luminet] – A Terra é efetivamente quase esférica porque é um objeto astronômico e, como tal, sua forma é governada pela gravitação. Em termos muito gerais, todas as formas no universo são governadas pelas quatro forças fundamentais. Entre essas formas fundamentais, há duas interações nucleares que regem a estrutura dos núcleos atômicos – ainda que não seja esse o nosso propósito hoje – o eletromagnetismo e a gravidade.

Um bom exemplo de corpos bastante maciços, mas não a ponto de impedir que, ao mesmo tempo, atuem as forças eletromagnéticas e as forças gravitacionais, é o dos asteróides e dos núcleos de cometas. Esses objetos podem ter entre alguns quilômetros e algumas centenas de quilômetros de diâmetro e têm formas completamente bizarras, tão variadas quanto as dos seixos que encontramos em uma praia: não têm uma forma esférica, porque não são esculpidos pela gravitação. De fato, pode-se demonstrar que a gravitação só se torna a força organizadora dominante a partir de corpos que têm diâmetros da ordem de 500 quilômetros. É a razão pela qual todos os corpos do sistema solar, de mais de 500 quilômetros de diâmetro – quer dizer, todos os planetas e a maioria dos satélites dos planetas – têm formas esféricas. Por quê? Porque é a própria natureza da gravitação que o impõe. A força de gravitação atrai cada partícula material de um corpo para o que chamamos de centro de massa (ou centro de gravidade) do corpo. Ela age da mesma maneira em todas as direções, com uma intensidade que depende apenas da massa das partículas e de sua distância do centro. Então, se um corpo é homogêneo, a gravitação o “esculpe” inevitavelmente segundo uma forma esférica. Isso vale para os planetas e a fortiori para as estrelas, que são bem mais maciças.

Fonte: Noël, E., org. 1996. As ciências da forma hoje. Campinas, Papirus.