NASA revela a ‘verdadeira’ forma da Terra: modelo interativo mostra como a gravidade muda o nível do mar e redefine as altitudes do planeta

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NASA revela a ‘verdadeira’ forma da Terra: modelo interativo mostra como a gravidade muda o nível do mar e redefine as altitudes do planeta

Escrito por Andriely Medeiros de Araújo

Publicado em 28/07/2026 às 22:48

Ciência e Tecnologia

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Geoide em 3D da Nasa mostra como diferenças na gravidade alteram a referência de altitude e revela a contribuição brasileira ao modelo.

A Nasa lançou em 15 de julho uma visualização interativa capaz de mostrar como a gravidade estabelece diferentes alturas de referência ao redor do planeta. O modelo representa o geoide, superfície científica usada para determinar altitudes e compreender como seria o nível de um oceano submetido exclusivamente à atração gravitacional terrestre.

Produzido pelo Scientific Visualization Studio, o conteúdo transforma mais de 1 bilhão de observações feitas por 19 satélites em uma representação tridimensional. Como as diferenças seriam quase imperceptíveis diante das dimensões da Terra, a agência ampliou verticalmente o resultado em 10 mil vezes.

Geoide mostra uma Terra diferente do relevo conhecido

As saliências observadas na animação não correspondem a montanhas. Da mesma forma, as áreas rebaixadas não identificam vales, abismos marinhos ou outras formações da crosta.

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O formato do geoide está relacionado à intensidade da gravidade em cada região. A quantidade de massa existente no interior terrestre não se distribui de modo regular, fazendo com que a atração seja mais forte em determinados locais e menos intensa em outros.

Essa diferença modifica a altura na qual uma superfície líquida alcançaria equilíbrio. Para entender o conceito, é possível imaginar o planeta totalmente coberto por um oceano imóvel, sem a ação das correntes, dos ventos ou das marés.

A forma assumida por essa massa de água imaginária seria o geoide. Em vez de acompanhar uma esfera uniforme, sua superfície apresentaria pequenas elevações e depressões determinadas pelas mudanças do campo gravitacional.

Extremos do geoide ficam na Islândia e no sul da Índia

Quando os valores são observados em escala real, a maior elevação indicada pelo modelo está na Islândia. Nesse ponto, a superfície calculada fica 85 metros acima da referência adotada.

O extremo oposto do geoide aparece no sul da Índia, onde a diferença alcança 106 metros abaixo da mesma referência. Esses números são reais, embora a aparência acidentada da animação resulte da multiplicação por 10 mil.

A ampliação foi necessária porque uma diferença de dezenas de metros é muito pequena quando comparada ao tamanho de todo o planeta. Se os dados fossem apresentados em proporção natural, o público teria dificuldade para distinguir as variações.

Portanto, a imagem não pretende reproduzir a aparência física da Terra. Sua finalidade é converter mudanças discretas do geoide em formas que possam ser identificadas durante a exploração do modelo tridimensional.

Geoide estabelece uma base comum para as altitudes

O modelo possui uma aplicação que vai além da representação visual. Ele fornece a superfície utilizada como referência para determinar as altitudes oficiais dentro de um território.

A própria ideia de “nível do mar” depende do geoide. Os oceanos existentes não permanecem parados e sofrem constantemente a ação de fenômenos que alteram sua superfície, o que impede o uso direto de um único nível observado como padrão para todas as regiões.

Na definição científica, trata-se de uma superfície equipotencial. Isso significa que qualquer ponto pertencente a ela apresenta o mesmo valor de potencial gravitacional.

Essa igualdade permite relacionar lugares distantes a uma referência vertical comum. Assim, o geoide funciona como uma base para expressar alturas sem depender apenas da posição local e momentânea da água do mar.

Brasil participou da avaliação do geoide

O trabalho também utilizou informações brasileiras para conferir a correspondência entre o cálculo global e as medições realizadas em terra. O Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística forneceu dados obtidos por nivelamento associado ao GNSS.

Os pesquisadores confrontaram os resultados do geoide com esse conjunto do IBGE. Bases equivalentes provenientes dos Estados Unidos, da Alemanha e do Japão também participaram da comparação.

Essa etapa não criou o campo gravitacional apresentado na visualização, mas serviu para verificar o resultado produzido pelo modelo. As medições terrestres ofereceram parâmetros independentes para a avaliação das alturas calculadas.

A presença dos dados brasileiros mostra que a validação do geoide não ficou limitada às informações coletadas em órbita. O trabalho reuniu observações espaciais e referências obtidas em diferentes territórios.

Mais de 1 bilhão de registros formaram o GOCO06s

A base científica escolhida pela Nasa foi o GOCO06s, modelo planetário do campo gravitacional desenvolvido pelo projeto Gravity Observation Combination. O consórcio responsável reúne instituições da Suíça, da Áustria e da Alemanha.

O GOCO06s foi apresentado em 2021 na revista científica Earth System Science Data. Conforme os autores, o geoide foi calculado a partir de mais de 1 bilhão de observações acumuladas durante 15 anos.

Ao todo, 19 satélites forneceram informações para o projeto. O conjunto não depende de uma única missão nem de apenas uma técnica de medição, característica que permite combinar registros produzidos de maneiras distintas.

Parte das informações descreve o comportamento médio do campo gravitacional. Outra parcela permite que o geoide também incorpore mudanças registradas ao longo do tempo.

Satélites mediram a gravidade com técnicas diferentes

Uma das missões incorporadas ao GOCO06s foi a GOCE, conduzida pela Agência Espacial Europeia. O equipamento levava um gradiômetro, instrumento destinado a medir derivadas do potencial gravitacional.

A missão GRACE adotou outra estratégia para investigar o geoide. Desenvolvido em uma parceria entre a Nasa e o Centro Aeroespacial Alemão, o projeto operava com dois satélites que viajavam em conjunto.

Durante o voo, os equipamentos registravam pequenas alterações na distância entre eles. Essas mudanças permitiam detectar diferenças na atração gravitacional encontrada ao longo da órbita.

O modelo ainda considera trajetórias de outros satélites posicionados em baixa altitude. O rastreamento por laser realizado a partir do solo acrescenta outra fonte de informação ao cálculo do geoide.

Combinação reduz as limitações de cada método

Cada forma de observação contribui com um tipo de medição e, ao mesmo tempo, possui restrições próprias. Utilizar somente o gradiômetro, a distância entre satélites ou o acompanhamento a laser produziria um conjunto mais limitado.

A estratégia do GOCO06s foi reunir essas técnicas no mesmo modelo. De acordo com os autores, a integração compensa as deficiências individuais dos métodos e permite alcançar a resolução espacial necessária para representar o geoide.

Os 15 anos de dados também ampliaram o período analisado. Em vez de apresentar apenas uma fotografia instantânea da gravidade, o resultado inclui o campo médio e componentes relacionados às mudanças temporais.

A visualização da Nasa converte esse trabalho científico em um formato acessível. O usuário observa diretamente as diferenças do geoide, mesmo sem lidar com os cálculos empregados na elaboração do modelo.

Geoide contribui para diferentes áreas científicas

O conhecimento do campo gravitacional possui aplicação em pesquisas sobre tectônica de placas. As mudanças observadas ajudam a estudar a distribuição de massa associada à estrutura terrestre.

A oceanografia também utiliza o geoide para analisar os mares a partir de uma referência determinada pela gravidade. Isso permite separar a superfície de equilíbrio dos efeitos produzidos por outros fenômenos oceânicos.

Outra finalidade está na aproximação entre sistemas nacionais de altitude. Como diferentes países precisam estabelecer referências verticais, um modelo planetário oferece condições para relacionar essas medições.

Ao reunir observações de satélites, acompanhamento por laser e dados terrestres de validação, o GOCO06s tornou possível representar um componente invisível do planeta. O modelo tridimensional publicado pela Nasa mostra que o geoide não descreve o relevo da Terra, mas a superfície gravitacional usada para compreender oceanos, comparar altitudes e investigar a dinâmica terrestre.

Com informações da CNN Brasil

Fonte

CNN Brasil