A Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla inglês) é um laboratório espacial localizada na órbita da Terra, há cerca de 400 quilômetros de altitude. A nave está lá há 25 anos (algumas peças foram enviadas antes) e já recebe centenas de astronautas de diferentes países para estudar temas como engenharia, física, biologia e radiação. Mas como a ISS está voando há tanto tempo sem cair na Terra?
A resposta é relativamente é simples: ela está constantemente caindo. Ela só nunca chegou a reentrar no nosso planeta porque frequentemente reajusta sua altura para equilibrar a perda de altitude com a velocidade na órbita. Vamos entender a fundo.
Para entender o funcionamento da Estação Espacial Internacional na órbita terrestre, temos que dar um passo atrás e entender a teoria gravitacional de Isaac Newton. A história mais conhecida sobre essa teoria é a maçã caindo na cabeça de Newton, que o fez descobrir a gravidade… mas esse foi só o ponto de partida.
A partir do entendimento da situação da maçã, o físico começou a aplicar suas hipóteses em outros casos. Um deles foi uma analogia com uma bala de canhão. Nesse caso, se uma bala for disparada para cima, voltará ao chão justamente por causa da gravidade. No entanto, Newton propôs uma analogia diferente: uma bala disparada horizontalmente do topo de uma montanha alta, onde o ar é rarefeito. Se a bala tiver velocidade suficiente e sua trajetória for igual à curvatura da Terra, ela continuaria caindo na direção da curva, mas não perderia altitude porque o planeta estaria se movendo nessa mesma direção. O fenômeno foi chamado de força centrípeta, em que a força é sempre direcionada para o centro da curvatura (e não necessariamente para baixo, como na gravidade).
Esse é um dos princípios que regem a Estação Espacial Internacional. Ela segue a mesma trajetória da Terra, criando um equilíbrio entre a força centrípeta e a força da gravidade. Ou seja, a ISS está caindo ao mesmo tempo que segue a Terra.
Os cálculos para manter a ISS na órbita são complexos e levam em conta altura, velocidade e resistência do ar ao redor, além da própria taxa de curva da Terra.
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