A Lua é Realmente Maior Quando está Próxima ao Horizonte?

É bastante difundida a idéia de que a Lua, quando próxima ao horizonte, fica maior que quando está alta no céu. Algumas pessoas chegam a estimar em duas ou três vezes maior.

A órbita da Lua é uma elipse de modo que ora ela se aproxima mais da Terra, ora se afasta. Com isso, seu tamanho aparente também varia. Mas obviamente esta explicação não é satisfatória, porque quando a Lua está nascendo para um observador, para outro, em algum lugar da Terra, ela estará bem alta no céu. O efeito da excentricidade da órbita da Lua afeta o tamanho aparente da Lua igualmente para todos os observadores da Terra que a vêem naquele momento. Além disso, o tempo necessário entre o apogeu e o perigeu da Lua é de mais ou menos 14 dias, e não seis horas (período aproximado entre o nascer e a culminação).

Vamos desenvolver um experimento bastante simples para avaliar se realmente ela fica maior no horizonte. Precisamos de um sarrafo com 1,50 metro de comprimento e seção reta de 10x10mm (isto pode ser encontrado em serrarias); uma régua milimétrica e uma calculadora com função trigonométrica. Será necessário também um pedaço de papel cartão cortado, segundo o desenho abaixo. Este deverá ser “encaixado” sem folga no sarrafo.

Num dia de Lua cheia, medimos o tamanho angular da Lua de hora em hora, desde o nascer até a culminação. Para isso, aproxime a ponta do sarrafo de um dos olhos e veja a Lua pela janela do papel cartão, ajustando a distância do papel aos olhos, de modo que as bordas da Lua toquem exatamente nas paredes laterais da janela. É importante que o sarrafo permaneça imóvel para obtermos um resultado confiável; devemos, portanto, apoiá-lo em um muro, por exemplo.

O tamanho angular da Lua é obtido por: arco tangente L/d, onde L é a largura da janela (15mm) e d a distância do anteparo ao olho, em milímetros.

Qual foi o resultado? O tamanho angular da Lua variou?

Na verdade a Lua não fica maior no horizonte; o que ocorre é uma ilusão de óptica.

Se usarmos instrumentos mais precisos, concluiríamos justamente o oposto. No horizonte a Lua está menor do que quando alta, porque no horizonte é somado o raio da Terra em relação à observação feita na culminação. A distância média entre a Terra e a Lua é de 60 raios terrestres. Veja no desenho por quê.