Porque parece a Lua maior no horizonte? A ilusão lunar explicada

Uma Lua cheia sobre telhados ou colinas pode parecer enorme. Algumas horas depois, já alta no céu, dá a impressão de ter encolhido. Essa mudança impressionante acontece sobretudo na nossa perceção: o disco lunar não fica de repente muito mais largo junto ao horizonte. É a ilusão lunar.

Podes comparar a impressão com uma medida através de duas fotografias. O essencial é manter os parâmetros que determinam a escala da imagem.

De que tamanho estamos a falar?

Convém distinguir o diâmetro físico da Lua, o seu tamanho angular no céu e o tamanho que julgamos ver. O tamanho angular indica quanto espaço um objeto ocupa no campo visual. Um objeto pequeno e próximo pode ocupar o mesmo ângulo que outro muito maior e distante.

A largura medida da Lua varia pouco ao longo de uma noite. A sensação de uma Lua gigantesca junto ao horizonte e pequena no alto é muito mais forte. A NASA explica a ilusão lunar como um efeito do processamento da informação visual: com o mesmo zoom, as fotografias mostram um disco de largura aproximadamente igual.

A capa deste artigo é uma ilustração esquemática de duas situações de observação, não uma sequência fotográfica real.

Porque nos engana a perceção?

O cérebro avalia tamanhos em conjunto com distâncias e contexto. Árvores, edifícios e montanhas dão referências junto ao horizonte que faltam no céu aberto. Essas pistas podem influenciar o tamanho que atribuímos à Lua.

Um exemplo relacionado é a ilusão de Ponzo: duas barras do mesmo comprimento parecem diferentes quando estão entre linhas convergentes que sugerem profundidade. A mesma dimensão numa imagem pode, assim, produzir uma impressão diferente consoante o contexto.

Isso não explica completamente a ilusão lunar. A NASA salienta que ainda não existe uma explicação científica plenamente satisfatória. O efeito percetivo está bem observado, mas a sua causa exata não está definitivamente esclarecida. Dizer apenas que os edifícios fazem a Lua parecer maior é insuficiente.

A atmosfera funciona como uma lupa?

Não da forma sugerida por aquele disco aparentemente gigantesco. A atmosfera altera realmente a aparência da Lua, mas de outras maneiras:

• Forma: perto do horizonte, o disco pode parecer achatado na vertical. A refração desloca de modo diferente as várias partes da imagem.
• Cor: a luz percorre um caminho mais longo na atmosfera. Uma maior quantidade de luz azul, de comprimento de onda curto, é dispersa para fora do trajeto direto; a Lua pode parecer amarela ou alaranjada.

Uma Lua alaranjada e achatada pode combinar efeitos atmosféricos reais com uma ilusão de tamanho. A cor não demonstra um aumento.

É o mesmo que uma superlua?

Não. A órbita lunar não é um círculo perfeito, pelo que a distância à Terra varia. Uma Lua cheia próxima pode ter realmente um diâmetro angular maior do que outra distante. «Superlua» é uma designação popular para uma Lua cheia perto da sua maior aproximação, não um termo astronómico oficialmente definido.

A NASA indica até cerca de 14% de diferença no diâmetro aparente entre uma Lua cheia especialmente próxima e outra especialmente distante. É uma comparação entre posições orbitais diferentes, não entre o nascer e a subida da Lua na mesma noite.

Uma superlua também pode provocar a ilusão lunar. Os dois nomes descrevem processos diferentes.

Uma experiência com fotografias

1. Fotografa a Lua baixa. Procura uma vista desimpedida com todo o disco visível. A Lua cheia é um motivo prático.
2. Anota as definições. Mantém a mesma câmara, objetiva, distância focal ou zoom e resolução. No telemóvel, evita a mudança automática de objetiva e um zoom digital diferente.
3. Repete mais tarde. Espera até a Lua estar bastante mais alta. Evita uma sobre-exposição que faça alastrar o contorno luminoso.
4. Compara a largura horizontal em píxeis. Mede entre as margens esquerda e direita, não a altura eventualmente achatada. Apresenta os originais à mesma escala, sem recortar e ampliar cada disco separadamente.
5. Separa impressão e resultado. Que tamanho parecia ter ao ar livre? Quanto diferem realmente as larguras medidas?

Nesta comparação do dia a dia, as larguras deverão ser aproximadamente iguais. Pequenas diferenças ou contornos desfocados não permitem medir com precisão a distância lunar. A pergunta útil é se a fotografia confirma a grande mudança que sentiste.

Sem câmara, podes olhar por um tubo estreito de papel para esconder parte da paisagem. A impressão pode mudar. Estarás a comparar perceções, não a medir um ângulo.

E as fotografias de uma Lua gigante atrás de uma cidade?

Uma teleobjetiva pode mostrar em grande tanto a Lua como edifícios distantes. A partir de um ponto muito afastado dos edifícios, estes parecem menores em relação à Lua do que vistos de perto. Uma distância focal longa permite depois preencher a fotografia com esse enquadramento.

Não tem de ser uma montagem. A imagem resulta de uma perspetiva e de uma ampliação escolhidas, não de uma enorme lupa atmosférica.

Perguntas frequentes

A Lua encolhe quando sobe?

O seu diâmetro físico não muda por essa razão. O tamanho angular mantém-se quase constante durante a noite; a diferença mais evidente é sobretudo percetiva.

Tem de ser Lua cheia?

Não. A Lua cheia é apenas especialmente visível e fácil de reconhecer nas fotografias.

Uma Lua alaranjada significa que há um eclipse?

Não. O longo percurso da luz pela atmosfera pode produzir essa cor. Num eclipse lunar intervém a sombra da Terra.

Situar a Lua com LiveGlobe 3D

No LiveGlobe 3D, podes alternar entre Terra e céu e ativar a Lua no menu espacial. A aplicação web prevê autenticação; as outras vistas disponíveis dependem do acesso. Usa o céu para orientação espacial e as fotografias para comparar tamanhos.

Descobre também quando ver a Lua de dia. Explora as vistas do LiveGlobe 3D disponíveis para ti e, no próximo nascer da Lua, compara a impressão com a largura medida nas imagens.