Física
Pena e martelo caem juntos na Lua: o experimento da Apollo 15
Publicado em 06/10/2026 · Última alteração em 06/10/2026
Em 2 de agosto de 1971, no fim da terceira caminhada lunar da Apollo 15, o comandante David Scott soltou ao mesmo tempo, de cerca de 1,6 m de altura, um martelo geológico de alumínio de 1,32 kg e uma pena de falcão. Os dois chegaram ao solo juntos. Na Lua não há ar para frear a pena e, sem resistência do ar, a aceleração da queda não depende da massa.
Na Terra, uma pena cai bem mais devagar que um martelo. A causa não é o peso: é o ar. A força de arrasto depende da forma, da área e da velocidade do objeto e da densidade do ar, e numa pena ela é grande em comparação com a massa. A Lua tem uma atmosfera tão rarefeita que a pressão na superfície, à noite, é da ordem de 3 x 10^-15 bar. Foi nesse ambiente que Scott repetiu, diante das câmeras de TV, a ideia atribuída a Galileu: sem resistência do meio, corpos de massas diferentes caem com a mesma aceleração. A gravidade lunar (1,62 m/s²) é cerca de 16,5% da terrestre (9,80 m/s²), então a queda é mais lenta que na Terra, mas igual para os dois objetos.
O argumento de Galileu não precisou de vácuo
Galileu imaginou dois corpos de pesos diferentes unidos durante a queda. Se o mais pesado cai mais rápido, o par deveria cair mais devagar (o leve freia o pesado) e mais rápido (o conjunto pesa mais). A contradição derruba a tese.
O que freia a pena
Na Terra, o ar empurra contra o objeto que cai. Esse arrasto cresce com a área e a velocidade e depende da forma. Numa pena, a área é grande para a pouca massa, então o arrasto logo equilibra boa parte do peso e ela cai devagar. No martelo, o mesmo arrasto é pequeno perto do peso.
O que muda na Lua
A atmosfera lunar é tão rarefeita que a pressão noturna na superfície é da ordem de 3 x 10^-15 bar. Sem ar para frear, só a gravidade atua e todos os objetos ganham velocidade no mesmo ritmo, qualquer que seja a massa. A queda é mais lenta que na Terra porque a gravidade lunar é cerca de 16,5% da terrestre.
A ideia de Galileu
Galileu argumentou que a tese de Aristóteles, de que a velocidade de queda é proporcional ao peso, leva a uma contradição quando se unem dois corpos em queda. Seus resultados maduros sobre o movimento foram publicados nos Discorsi, em 1638. O argumento é lógico: dispensa o experimento.
Por que a demonstração importou
O resultado era previsto pela teoria, mas um controlador da missão notou que ele tranquilizava, pelo número de espectadores e porque a viagem de volta dependia da validade da teoria testada. A NASA registra ainda que a massa de 0,03 kg citada para a pena provavelmente é erro de digitação.
Como sabemos
Experimento filmado e documentado pela NASA; o princípio físico é consenso.
- Fato estabelecido: O experimento foi feito por David Scott, comandante da Apollo 15, em 2 de agosto de 1971, ao fim da terceira caminhada lunar. [1] [2]
- Fato estabelecido: Os objetos eram um martelo geológico de alumínio de 1,32 kg e uma pena de falcão, soltos de cerca de 1,6 m de altura. [1]
- Fato estabelecido: Dentro da precisão da soltura simultânea, os dois objetos sofreram a mesma aceleração e atingiram a superfície ao mesmo tempo. [1] [2]
A soltura simultânea feita à mão tem precisão limitada; a NASA descreve o resultado com essa ressalva. - Fato estabelecido: A demonstração foi feita diante das câmeras de TV e a transcrição registra a reação de Houston, 'How about that!', seguida de aplausos no controle da missão. [1] [2]
- Fato estabelecido: Scott disse que a Lua era o melhor lugar para confirmar as conclusões de Galileu. [2]
- Fato estabelecido: A pressão atmosférica noturna na superfície da Lua é cerca de 3 x 10^-15 bar. [3]
- Fato estabelecido: A gravidade na superfície da Lua é 1,62 m/s², contra 9,80 m/s² na Terra, cerca de 16,5% do valor terrestre. [3]
- Fato estabelecido: O arrasto aerodinâmico depende da forma, do tamanho (área), da velocidade e da densidade do ar (D = ½·Cd·ρ·V²·A). [4]
- Consenso científico: Sem resistência do meio, corpos de massas diferentes caem com a mesma aceleração. [1] [2]
- Fato estabelecido: Galileu imaginou dois corpos de pesos diferentes unidos durante a queda para mostrar uma contradição na tese de Aristóteles de que a velocidade de queda é proporcional ao peso. [5]
- Fato estabelecido: A obra madura de Galileu sobre o movimento, os Discorsi, foi publicada em 1638. [5]
Fontes
- NASA NSSDCA — Apollo 15 Hammer-Feather Drop
consultada em 06/10/2026 - NASA Apollo Lunar Surface Journal — Apollo 15 Lunar Surface Journal: The Hammer and Feather Drop (EVA-3)
consultada em 06/10/2026 - NASA NSSDCA — Moon Fact Sheet
consultada em 06/10/2026 - NASA Glenn Research Center — Drag of a Sphere / Drag dependence on shape and area
consultada em 06/10/2026 - Stanford Encyclopedia of Philosophy — Galileo Galilei
consultada em 06/10/2026
Histórico de alterações
- Versão 1 · 06/10/2026 — primeira versão