As imagens de astronautas flutuando dentro da Estação Espacial Internacional levam muita gente a pensar que no espaço não há gravidade. Não é bem assim. A cerca de 400 quilômetros de altitude, onde fica a estação, a gravidade da Terra ainda é cerca de 90% da que sentimos aqui embaixo. É ela que mantém a estação, e a Lua, em órbita.
Flutuar é cair
A explicação é que tudo dentro da estação está em queda livre: a estação, os astronautas, a comida, as ferramentas. Tudo cai ao mesmo tempo, com a mesma aceleração. Como nada "segura" o corpo de baixo para cima, não há a sensação de peso.
Uma comparação ajuda: num elevador cujo cabo arrebentasse, as pessoas lá dentro flutuariam em relação ao elevador durante a queda, porque tudo estaria caindo junto. Na montanha-russa, aquela sensação de frio na barriga na descida é um instante curto de queda livre.
A Estação Espacial está sempre caindo em direção à Terra. Só nunca chega ao chão porque anda de lado rápido demais.
O canhão de Newton
Isaac Newton explicou as órbitas com um experimento mental no século 17. Imagine um canhão no alto de uma montanha muito alta, atirando na horizontal. Uma bala lenta cai perto. Uma mais rápida cai mais longe. Se a bala for rápida o bastante, enquanto cai, a superfície curva da Terra vai "fugindo" debaixo dela na mesma medida. A bala cai para sempre sem nunca tocar o chão: está em órbita.
É o que acontece com a ISS, que viaja de lado a cerca de 28 mil quilômetros por hora. Ela cai em direção à Terra o tempo todo, mas, nesse tempo, avança tanto que a curvatura do planeta compensa a queda.
Microgravidade, não gravidade zero
Por isso os cientistas preferem a palavra microgravidade em vez de gravidade zero. Há pequenas forças que ainda atuam: o atrito com o pouco de ar que existe naquela altitude, as pequenas diferenças de gravidade entre um lado e outro da estação, os movimentos dos próprios astronautas. Mas, para quem está dentro, o efeito prático é a ausência de peso.
Como fazer isso na Terra
A mesma situação pode ser criada aqui, por pouco tempo. Aviões especiais fazem voos em parábola: sobem inclinados, reduzem os motores e seguem uma trajetória de queda livre por cerca de 20 a 25 segundos, durante os quais quem está dentro flutua. Os voos são usados para treinar astronautas e testar experimentos. Torres de queda livre, em que cápsulas caem dentro de tubos sem ar, dão alguns segundos de microgravidade para experimentos.
O que a falta de peso faz com o corpo
O corpo humano evoluiu com a gravidade, e sentir a falta dela tem efeitos:
- Ossos: sem carga, perdem massa, cerca de 1% por mês nas regiões que sustentam o peso, se nada for feito.
- Músculos: os das pernas e das costas enfraquecem rapidamente.
- Fluidos: sobem para a cabeça, deixando o rosto inchado e as pernas finas nos primeiros dias, e podem afetar a visão.
- Coluna: sem a compressão do peso, a coluna se alonga e os astronautas ficam alguns centímetros mais altos, temporariamente.
Para reduzir esses efeitos, os astronautas da ISS fazem cerca de duas horas de exercícios por dia, presos a esteiras e aparelhos com elásticos. Entender esses efeitos é essencial para planejar viagens longas, como uma missão tripulada a Marte.