Quando a Terra se aproxima do ponto de afélio durante a sua órbita o que acontece com a sua velocidade orbital?

Periélio é o ponto da órbita de um astro cuja distância ao Sol é a menor possível. Assim, quando um planeta está passando pelo periélio de sua órbita, fica o mais perto do Sol que pode – mas para isso sua velocidade orbital tem que ser a máxima.

Por que a velocidade máxima? Fica mais fácil de entender quando a órbita é uma elipse bem pronunciada, como na animação abaixo.

MAIS PERTO, MAIS RÁPIDO  Numa elipse bem alongada fica fácil perceber porque a velocidade do planeta varia. Quanto mais perto do Sol (no foco F1), maior sua velocidade. Ao se aproximar ele precisa ir mais rápido, caso contrário a força de gravidade da estrela vence, e o planeta acaba engolido por ela.

O termo periélio vem do grego, junção de PERI, “perto”, com HELIOS, “sol”. É o antônimo de afélio. O periélio da Terra acontece no início de cada ano, embora o dia exato varie um pouco. 

PERIÉLIO EM 2022

Neste ano o periélio da Terra foi no dia 4 de janeiro às 3:54 (horário de Brasília). Nessa ocaisão a velocidade do planeta em sua viagem ao redor do Sol foi de 30,3 km/s (pouco mais de 109 mil km/h), o que corresponde à uma distância de 147.105.052 km do Sol. Em todos os outros dias do ano a velocidade foi menor e a distância maior. Mas não muito...

A órbita da Terra é uma elipse cuja forma exata varia um pouco devido às influências gravitacionais de outros astros, especialmente a Lua. Por isso essa velocidade máxima e distância mínima (além da própria data) sofrem pequenas alterações de ano para ano.

Periélio e clima

Se a distância entre a Terra e o Sol fica menor em janeiro, então é por isso que nessa época do ano temos verão? Não. Lembre-se que as estações do ano são opostas em cada hemisfério. Verão ao Sul da linha do equador implica em inverno ao Norte.

Se a distância ao Sol fosse a responsável pelas estações, teríamos verão em todo o planeta quando estivéssemos mais perto do astro-rei.

Além disso, a órbita terrestre é uma elipse muito discreta, de tal forma que a diferença entre a maior distância (que acontece no afélio) e a menor (aquela no periélio) é de apenas cerca de 3%. 

Ou seja, se a distância média da Terra ao Sol fosse de 1 metro, a Terra oscilaria apenas 3 cm para mais (no afélio) e para menos (no periélio). Uma proporção que não é o bastante para influenciar significativamente nas estações.

E mais ainda por causa da água em nosso mundo! A proporção entre mares e terras no hemisfério Norte é, grosseiramente, uns 60/40 (60% oceanos e 40% massas de terra). Enquanto no hemisfério Sul ela sobre para 80/20 (80% de oceanos contra apenas 20% de terra).

A água absorve calor mais lentamente que a terra. A maior quantidade de água no hemisfério Sul faz com que a temperatura não suba tanto pelo fato do verão coincidir com a época em que a Terra passa pelo periélio.

Periélio e afélio são o que em Astronomia chamamos de “apsides”: os pontos extremos de uma órbita. As apsides até podem contribuir para reforçar as diferenças climáticas em um mundo (à medida que fazem o astro chegar mais perto, ou se afastar mais de sua estrela). Mas como as apsides da órbita terrestre não são extremas, a causa da nossa sazonalidade climática é inclinação do eixo de rotação do planeta.

Aliás, estudos recentes indicam que a maneira como um planeta está inclinado em seu eixo de rotação pode ser a chave para o surgimento de vida complexa. Mas nada de extremos! Inclinações pequenas ou grandes demais não vão ajudar. Já percebeu como os globos terrestres são sempre montados num suporte levemente inclinado? Bingo! Não fosse isso e esse texto talvez nunca tivesse sido escrito, porque também não haveria ninguém para ler…

+ Espaçonave Terra
+ Afélio, o Sol afastado
+ Perihelion and Aphelion 

Referências (fontes consultadas)

• Temperature Over Time. Climate Science Investigations (CSI). Disponível em <http://www.ces.fau.edu/nasa/module-3/regional-temperature/explanation-2.php>. Acesso em 03 jul 2021.
• Perielio e Afelio da Terra 1992-2025. Astronomia e Astrofísica (UFRGS). Disponível em <http://astro.if.ufrgs.br/estacoes.html>. Acesso em 29 jun 2021.

Créditos: Costa, J.R.V. Periélio, velocidade máxima. Astronomia no Zênite, 2 jan. 2022. Disponível em: <https://www.zenite.nu/perielio-velocidade-maxima>. Acesso em: 25 nov. 2022.

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