Galileu e a teoria de marés: uma maré alta por dia?

22 de janeiro, 2020 às 12:48 | Postado em Cinemática, Filosofia da Ciência, História da Ciência

Caríssimo professor, mais uma vez parabéns pelo excelentíssimo trabalho que você realiza aqui no CREF! Seu artigo “Marés, fases principais da lua e bebês” me ajudou muito na minha monografia outrora. E com relação ao tema, é verdade que o modelo de marés de Galileu previa uma maré alta a cada 24 h?
Desde já, meus agradecimentos!

A teoria de marés de Galileu é apresentada na Quarta Jornada,  último capítulo dos Diálogos sobre os Dois Máximos Sistemas do Mundo (obra que o levou a ser condenado pela Santa Inquisição em 1632).

Esta teoria está baseada na composição dos dois movimentos da Terra, a rotação diurna e a translação anual em torno do Sol. Faço uma rápida apresentação dessa teoria aos 62min do vídeo A mensagem das estrelas.

A figura 1 apresenta as velocidades lineares em diversos pontos da Terra que decorrem do movimento de rotação (vetores vermelhos) e translação (vetores amarelos).

A figura 2 apresenta o resultado da soma vetorial das duas velocidade (indicadas na figura 1) em diversos pontos da Terra. Velocidades diferentes em orientação e intensidade identificam um movimento resultante variado ou acelerado.

Assim sendo Galileu concluiu que as águas oceânicas, por apresentarem velocidade variável em decorrência da superposição dos dois movimentos, sofreriam uma agitação como o chacoalhar de uma bacia com água, fazendo com que periodicamente (período de 24h) houvesse uma maré alta e uma maré baixa em cada ponto da Terra.

Galileu considerou que a existência de marés era a prova indubitável dos movimentos da Terra pois se a Terra estivesse em repouso, marés não existiriam.

Ao apresentar sua teoria de marés, Galileu criticou a concepção de que elas ocorreriam devido a uma influência da Lua sobre as águas, referindo-se explicitamente a Kepler: Kepler é o que me causa maior espanto, por ter ele, que é de engenho livre e agudo, e que tinha em mãos os movimentos atribuídos à Terra, dado ouvido e assentimento ao predomínio da Lua sobre as águas, a propriedades ocultas e a semelhantes infantilidades.

A teoria de marés de Galileu é empiricamente falsa dado que se observavam duas marés altas e baixas por dia quando sua previsão era de apenas uma.

O raciocínio galileano envolvendo as figuras 1 e 2 não é correto pois a aceleração que resulta do movimento de rotação com o movimento de translação é uma aceleração radial ou centrípeta, idêntica a aceleração que ocorreria caso o movimento de rotação não existisse. Esta aceleração devida à rotação (já que a translação era considerada com um movimento uniforme) produz um efeito diferente das marés conforme mais tarde Newton demonstrou e está discutido em Achatamento polar da Terra e centrifugação dos oceanos para o equador.

Fica como sugestão a leitura do artigo do Prof. Roberto Andrade Martins – Galileu e a rotação da Terra – que nas seções V e VI trata da teoria de marés de Galileu.

“Docendo discimus.” (Sêneca)