A Lua tem massa de cerca de 7,35 × 10²² kg, ou 73,5 quintilhões de toneladas. A NASA dá 7,346 × 10²² kg, cerca de 1,2% da massa da Terra. Solta no espaço, ela não tem peso no sentido do dia a dia, então esse número é a sua massa: a quantidade de matéria de que ela é feita.
Peso é a força que uma coisa faz sobre aquilo que a sustenta, e nada sustenta a Lua. Ela está em queda livre em volta da Terra, andando de lado rápido o bastante para nunca acertá-la, igualzinho à estação espacial. Por isso os astrônomos falam da massa dela: a ficha técnica da Lua da NASA dá 7,346 × 10²² kg, que o jogo arredonda para 7,35 × 10²² kg.
Mesmo assim, existe uma força entre as duas. Usando os números da NASA para a gravidade da Terra e a distância média da Lua, de 384.400 km, a Terra puxa a Lua com cerca de 2 × 10²⁰ newtons, e a Lua puxa a Terra com a mesma força. É o que 20 quatrilhões de toneladas pesariam apoiadas no chão aqui.
Como se pesa a Lua?
Observando o que a gravidade dela faz com outras coisas. A Terra e a Lua giram em torno de um ponto de equilíbrio comum, a cerca de 4.670 km do centro da Terra, ainda dentro do planeta. Isso faz a Terra bambolear uma vez por mês, o que aparece como pequenos deslocamentos na posição do Sol e dos planetas no céu. Divida 4.670 km pelos 379.730 km restantes até a Lua e você chega a uma Lua com 1/81,3 da massa da Terra. Isaac Newton tentou fazer a conta pelas marés e chegou a cerca de 1/40, o dobro do peso real.
Naves em órbita da Lua, somadas a décadas de pulsos de laser refletidos em espelhos deixados pelos astronautas da Apollo, determinam com precisão a força com que ela puxa. O Jet Propulsion Laboratory da NASA dá essa atração (a massa dela vezes a constante gravitacional, G) com dez dígitos: 4.902,800118 km³/s². O ponto fraco é o próprio G, conhecido só com precisão de cerca de 1 parte em 44.000, então a massa da Lua em quilos é confiável até uns quatro ou cinco dígitos.
Em 2012, as sondas gêmeas GRAIL da NASA, Ebb e Flow, voaram uma atrás da outra e mediram as minúsculas variações na distância entre elas ao passar sobre montanhas, crateras e blocos enterrados de rocha densa. O resultado foi o mapa gravitacional mais detalhado da Lua até hoje, mostrando como a massa dela está distribuída. Uma surpresa: a crosta tem em média só 34 a 43 km de espessura, 10 a 20 km mais fina do que se esperava.
Leve para o tamanho
A Lua ocupa cerca de 2% do volume da Terra, mas tem só 1,23% da massa. A densidade média dela é de 3,34 g/cm³, contra 5,51 da Terra, porque ela é feita principalmente de rocha, com muito menos ferro. Ainda assim, as medições a laser encontraram fortes indícios de um pequeno núcleo líquido.
Menos massa e um tamanho menor dão a ela uma gravidade na superfície de 1,62 m/s², 0,165 da terrestre, ou cerca de um sexto. A sua massa continua a mesma, mas alguém que pesa 68 kg aqui veria uma balança de banheiro marcar cerca de 11 kg na Lua.
Cerca de 73,5 quintilhões de toneladas, ou 7,35 × 10²² kg. Em libras, são cerca de 1,62 × 10²³ (162 sextilhões).
Quantas Luas seriam necessárias para igualar a Terra?
Cerca de 81 em massa, já que a Terra é 81,3 vezes mais pesada. Em volume, seriam necessárias cerca de 49, porque a Lua é menos densa que a Terra.
Quanto eu pesaria na Lua?
Cerca de um sexto do que você pesa na Terra (16,5%). Uma pessoa de 90 kg veria a balança marcar cerca de 15 kg lá, embora a massa dela não mudasse nada.
Quanto da Lua já foi trazido para a Terra?
Menos de 390 kg no total. Os seis pousos da Apollo trouxeram 382 kg de rochas e solo, as sondas soviéticas Luna, 301 g, e as chinesas Chang’e 5 e Chang’e 6, cerca de 1,7 kg e 1,9 kg, esta última do lado oculto.
A Lua está se afastando da Terra?
Sim, cerca de 3,8 cm por ano. As medições a laser determinam a distância entre a Terra e a Lua com margem de uns 3 cm, então esse afastamento aparece claramente ao longo das décadas. Ele é causado pelas marés e não muda a massa da Lua.
Fontes
Moon Fact Sheet, NASA Space Science Data Coordinated Archive