Por que o Sol e a Lua parecem ter o mesmo tamanho?

É apenas uma estranha coincidência. O diâmetro do Sol é cerca de 400 vezes maior do que o da Lua, mas também está cerca de 400 vezes mais distante da Terra. Essas duas qualidades quase se anulam, e o Sol geralmente acaba parecendo do mesmo tamanho ou apenas um pouquinho maior do que a lua para nós.

Como sabemos a distância e o tamanho do Sol e da Lua em primeiro lugar?

Já que não podemos simplesmente enrolar uma fita métrica gigante em torno de um corpo celestial, temos que ser um pouco criativos.

Olhe para o céu e imagine-o como uma grande cúpula, que circunda toda a Terra, com o Sol, a Lua e as estrelas projetados em sua superfície. Este é um pequeno hipotético bacana que os astrônomos chamam deesfera celestial. Se pensarmos na esfera como sendo 360 graus, como um círculo, podemos falar sobre as coisas que vemos na cúpula em termos de tamanho angular (ou seja, o 'diâmetro visual' do objeto medido como um ângulo) e angular distância (a distância que separa dois objetos medida como um ângulo).

Conseguimos controlar melhor a distância real graças ao voo espacial e à tecnologia de laser e radar. Para a Lua, os astronautas da Apollo deixaram retrorrefletores em sua superfície, dos quais lançamos lasers de 1969 a 2009. Cronometrando quanto tempo levou para o feixe de laser fazer a viagem de ida e volta, os astrônomos puderam calcular o nível físico da lua distância.

Para o Sol, tentamos o mesmo tipo de coisa e lançamos ondas de rádio a partir dele, mas a atmosfera externa da estrela espalhou as ondas demais para medições precisas. Astônomos mudaram para um método mais confiável que usa a Terceira Lei do Movimento Planetário do astrônomo alemão Johannes Kepler, observações dos movimentos de outros planetas e medições de radar de suas distâncias para calcular uma medição indireta, mas precisa, da distância ao Sol.

Uma vez que temos o tamanho angular de algo no céu e sua distância real, podemos usá-los para calcular o diâmetro físico do objeto.

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Mas não se acostume com eles olhando assim

O Sol e a Lua nem sempre pareceram tão próximos da Terra, no entanto, e não continuarão a parecer para sempre. A Lua está se afastando da Terra a uma taxa de cerca de 4 centímetros por ano. Em alguns bilhões de anos, nossos descendentes não estarão olhando para o mesmo céu que nós, e a diferença de tamanho entre o Sol e a Lua será muito mais perceptível.