Num momento em que grande parte do público nega que a Terra gire ao redor do Sol, a compreensão sobre o caminho transcorrido pelo corpo celeste no espaço cósmico está cada vez mais detalhada e precisa, mas a maioria das pessoas não conhece o comportamento do planeta. Durante a maior parte da história, a humanidade ignorou completamente que a Terra orbitasse outro corpo, imaginando-a como estacionária e como centro da criação divina, sendo circundada por outros corpos celestes. Mas hoje, obviamente, a órbita terrestre é a base do entendimento.

É bem ensinado nas escolas que a gravidade faz com que os corpos celestes sejam atraídos uns pelos outros. Quando um objeto fica muito perto de outro, os dois acabam colidindo, mas, quando estão a uma distância próxima o bastante para se atraírem, mas não para serem arrastados a se encontrar, o objeto menor permanece orbitando ao redor do de maior massa. Esse é o caso da Terra em relação ao Sol e da Lua em relação à Terra.

O movimento do planeta é de grande importância para a sobrevivência dos seres vivos, não só o trajeto, mas também a distância do Sol. O motivo pelo qual houve surgimento de animais e plantas foi porque o planeta se encontrava na chamada “zona habitável”, nem muito próximo nem muito distante do Sol, na posição adequada para que fosse acolhedor para a formação de vida, ao contrário de seus vizinhos mais quentes, como Mercúrio e Vênus, ou mais frios, como Júpiter e Saturno.

A Terra realiza basicamente dois movimentos principais: um ao redor de seu próprio eixo, conhecido como movimento de rotação, que dura 24 horas e é responsável pela alternância de dias e noites em todo o globo, e outro ao redor do Sol, chamado movimento de translação, que corresponde aproximadamente à duração do ano e é responsável pela existência das estações. O planeta orbita o Sol, mas seu trajeto não é circular, e sim elíptico, o que significa que em determinado momento do ano ela está mais afastada do astro e, em outro momento, mais próxima, o que obviamente afeta a temperatura da Terra.

Apesar de se usarem as coordenadas polo norte e polo sul como referência geográfica, o planeta não orbita o Sol em uma posição “reta”, e sim inclinada, de modo que o eixo de rotação norte não corresponde exatamente ao extremo norte da Terra. Isso significa que, quando a Terra gira, as duas “voltas” que ela realiza, ao redor de si própria e ao redor do Sol, possuem eixos diferentes.

Os eixos de rotação da Terra correspondem aos chamados polos Norte e Sul; já o eixo de translação é levemente distante dos polos, mas ainda delimita a região do círculo polar (partes do planeta próximas aos polos, com clima frio, chamado de tundra). Entretanto, não existe uma regra absoluta obrigando os polos e os eixos de translação a serem próximos uns dos outros. Para outros corpos celestes, a distância entre ambos pode ser bem grande. Em Urano, o polo do planeta fica próximo ao equador, pois é perpendicular ao eixo de translação; já em Vênus, fica invertido, de modo que o polo Norte fica próximo ao eixo Sul de translação do planeta.

O motivo pelo qual tal detalhe é relevante se deve ao fato de a inclinação da Terra ser o que causa a existência das estações do ano. Quando um lado está inclinado mais distante do Sol, é estação fria, o inverno; quando está inclinado mais próximo, é a estação quente, o verão. Nos momentos de transição, quando ambos os lados estão aproximadamente equidistantes do astro, são as estações amenas.

Outra alteração é que a inclinação altera a duração do dia e da noite. Próximo ao equador, onde a inclinação não é muito perceptível, os dias e noites duram sempre perto de 12 horas, mas nas proximidades dos polos, os dias se alargam no verão e se encurtam no inverno. No círculo polar, onde esse efeito é mais perceptível, nunca anoitece durante o verão e não aparece o Sol durante o inverno, havendo, portanto, seis meses de Sol seguidos de seis meses de noite.

A Lua também possui movimentos, como o de rotação sobre seu eixo, que dura pouco menos de 28 dias, e o movimento de revolução, em que o satélite orbita a Terra, durando o mesmo intervalo de tempo. Ao contrário do mito popular, a Lua não possui um lado escuro. Além dessas rotas, o satélite também possui um terceiro movimento, o de translação ao redor do Sol, que demora o mesmo intervalo de tempo do movimento de translação da Terra, ou seja, 365 dias.

Além dos movimentos da Terra e da Lua, o próprio Sol também se movimenta, e claro, seus planetas e respectivos satélites o acompanham. O Sol realiza movimento de rotação sobre seu eixo, assim como os planetas, mas o astro também orbita a Via Láctea, da qual faz parte. O centro da órbita do Sol é o núcleo da galáxia, um imenso buraco negro, chamado “buraco negro supermassivo”, que se acredita existir no centro de quase todas as galáxias do universo. O ciclo de rotação do astro demora 255 milhões de anos para ser concluído, ou seja, os dinossauros ainda caminhavam na Terra quando o Sol começou sua última volta na galáxia.

Esses são só os movimentos do planeta mais importantes e perceptíveis, mas não são os únicos. Outros três movimentos, bem mais sutis e demorados, também ocorrem, sendo responsáveis por pequenas alterações no clima da Terra, não no dia a dia, mas ao longo de milhares de anos. Esses padrões de movimento são chamados “Ciclos de Milankovitch”, em homenagem ao astrofísico sérvio Milutin Milankovitch, que os descobriu e os usou para explicar as mudanças na temperatura da Terra.

O primeiro deles é chamado de inclinação axial ou obliquidade. Esse movimento causa uma tendência de “balanço” no planeta. O eixo por onde a Terra orbita o Sol é fixo, mas o polo geográfico do planeta pode balançar como um pêndulo de um relógio. Atualmente, a distância entre o polo e o eixo é pequena, cerca de 23 graus. Mas, devido ao movimento de inclinação, pode ser um pouco maior ou menor.

Uma volta completa no ciclo da inclinação axial demora cerca de 40 mil anos. Ainda que pareça irrelevante, ela afeta o clima da Terra. Em determinado momento do ciclo, o planeta tem estações mais proeminentes, com verões mais quentes e invernos mais frios; em outro momento, ambos são mais amenos e as diferenças entre as estações são pequenas. Em certa medida, as estações realmente existem na Terra devido ao movimento de inclinação axial. Não se sabe o motivo deste movimento, mas especula-se que tenha começado devido ao choque entre a Terra e outro planeta há milhões de anos, o que a teria feito “balançar”.

O segundo movimento é chamado de excentricidade orbital. Como dito antes, a órbita da Terra ao redor do Sol não é exatamente circular, e sim elíptica. Entretanto, o formato exato da elipse pode mudar, com uma órbita eventualmente mais elíptica e, em outros momentos, quase circular. O que causa essa alteração no percurso do planeta ao redor do Sol são seus irmãos planetas, Vênus e Júpiter, que, através da gravidade, atraem a Terra levemente para fora do seu caminho, mas sem nunca a desviar do trajeto.

Esse ciclo dura 100 mil anos. Como o Sol não está exatamente no centro da órbita da Terra, e sim próximo de um dos lados do trajeto e mais distante em outra parte, isso significa que mudanças no formato do caminho percorrido podem fazer o planeta permanecer mais tempo afastado ou aproximado do astro, o que pode ajudar a aquecê-lo ou esfriá-lo.

O terceiro e último dos movimentos é conhecido como precessão axial. Similar ao primeiro movimento, este causa um comportamento no planeta que lembra o de um pião girando, inclinando-se para os lados (como quando está perdendo força e prestes a parar). Este movimento causa oscilação do polo Norte ao redor do eixo terrestre. O comportamento de precessão é causado pelas irregularidades da Terra. Como não é uma esfera perfeita, suas deformidades, além da atração gravitacional do Sol e da Lua, fazem com que ela oscile como um pião.

O ciclo do movimento dura 23 mil anos e causa as diferenças entre as estações, determinando se, em determinado momento da trajetória de translação da Terra, será inverno ou verão em qual parte do mundo. Se o movimento de precessão fizer o planeta inclinar o polo Norte para longe do Sol, será inverno; se fizer inclinar para perto, será verão, simplificando.

Uma vez que esses ciclos duram vários milhares de anos, muito mais do que a história da civilização humana alcançou até agora, não parecem ser de grande relevância, pois os movimentos são muito lentos para causar alterações dentro do tempo de uma vida. Mas, graças ao estudo desses movimentos, bem como da história geológica da Terra, foi possível compreender como acontecem as mudanças climáticas do planeta.

Como todos os três ciclos têm velocidade constante, é possível calcular como agiram e, portanto, prever como foram as temperaturas no passado. Graças a esse conhecimento, sabe-se que os Ciclos de Milankovitch foram um dos principais responsáveis pela ocorrência de glaciação no planeta. Durante a maior parte da história da Terra, nunca houve gelo em nenhuma parte do planeta.