Perguntas que todo mundo faz

Existe som no espaço? Por que ninguém ouve nada lá fora

No vácuo não há ar para carregar o som. Mas então como os astronautas conversam, e como a NASA gravou o vento de Marte e "ouviu" um buraco negro?

Publicado em 8 min de leitura
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Astronauta de traje branco preso por um cabo do lado de fora da Estação Espacial, com a Terra nublada ao fundo
Foto: NASA/JSC
Neste artigo
  1. Por que o som precisa de ar (e a luz não)
  2. O que sobra no espaço: quase nada
  3. Então como os astronautas conversam?
  4. O barulho do foguete acontece no ar, não no espaço
  5. A NASA já gravou som em outros mundos
  6. O "som" do buraco negro que virou notícia
  7. O que o cinema erra (e o que ele acerta)

Não existe som no espaço, e o motivo é simples: som é ar empurrando ar, e lá fora não há ar. Uma explosão do tamanho de uma cidade acontece em silêncio absoluto. Se você estivesse a dez metros dela, sem traje, não ouviria nada — morreria surdo de silêncio. É por isso que aquele cartaz do filme Alien dizia, em 1979, "no espaço ninguém pode ouvir você gritar": é a frase mais cientificamente correta que o cinema já colocou num pôster.

Mas a história não acaba aí, e é aí que fica interessante. A NASA já gravou som de verdade em Marte, já registrou vento em outra lua do Sistema Solar e até publicou o "som" de um buraco negro — e nada disso contradiz a frase acima. Vamos por partes.

Por que o som precisa de ar (e a luz não)

Som é uma onda de pressão. Quando você fala, suas cordas vocais empurram as moléculas de ar que estão logo à frente. Essas moléculas empurram as vizinhas, que empurram as próximas, e assim por diante até chegar ao tímpano de quem ouve.

É exatamente como aquela fila apertada na porta do ônibus: ninguém atravessa a fila inteira, mas o empurrão atravessa. Cada pessoa só cutuca a da frente. Sem fila, não há empurrão para passar adiante. O espaço é uma fila vazia.

A luz funciona de outro jeito. Ela não precisa de ninguém para empurrar: é uma onda de campos elétricos e magnéticos que se sustenta sozinha e viaja a 300 mil quilômetros por segundo mesmo no vácuo. É por isso que você enxerga o Sol mas não escuta o Sol — e olha que ele é um objeto muito barulhento, se houvesse ar entre nós.

Esse experimento já foi feito na Terra, e faz quase 400 anos. Coloca-se um sino tocando dentro de uma redoma de vidro e vai-se tirando o ar com uma bomba. Conforme o ar sai, o som some. O sino continua vibrando, à vista de todos, e ninguém mais ouve nada.

O que sobra no espaço: quase nada

"Vácuo" não significa vazio perfeito, e vale entender a escala da coisa.

Em um centímetro cúbico de ar aqui na sua sala — mais ou menos o volume de um dado de jogo de tabuleiro — existem cerca de 25 quintilhões de moléculas. É um 25 seguido de dezoito zeros. No espaço entre as estrelas, esse mesmo cubinho contém, em média, um átomo. Um só.

Com uma multidão dessas, não existe empurrão para passar adiante em nenhuma frequência que um ouvido humano perceba. Tecnicamente, ondas de pressão até podem existir num gás rarefeito, mas com comprimentos de onda de milhares ou milhões de quilômetros, o que é uma coisa completamente diferente de "ouvir".

Faixa fina e alaranjada da atmosfera vista de lado da órbita, com uma camada azul acima dela e o preto do espaço em cima
A atmosfera vista de perfil da Estação Espacial. Toda a faixa colorida é o ar que carrega o som; acima dela, o preto é onde o som acaba. Foto: NASA/JSC

Onde termina o ar? Não há uma porta. O ar vai ficando cada vez mais fino com a altitude. Por convenção, o "começo do espaço" fica em 100 km de altura, a chamada linha de Kármán. Muito antes disso, porém, já não há ar suficiente para você ouvir qualquer coisa. É a mesma camada fininha que faz o céu ser azul de dia, assunto de Por que o céu é azul? E por que fica laranja no pôr do sol.

Então como os astronautas conversam?

Por rádio. As vozes deles não viajam pelo espaço como som: elas são convertidas em ondas de rádio — que são parentes da luz, não do som —, atravessam o vácuo na velocidade da luz e são convertidas de volta em som dentro do capacete do colega, onde existe ar pressurizado.

Dentro do traje há ar, então o astronauta ouve a própria respiração, o zumbido do ventilador do traje e a voz de quem fala no rádio. Do lado de fora, silêncio total.

Existe um truque antigo, de verdade, para o caso de o rádio falhar: encostar capacete no capacete. O som atravessa o material sólido dos dois capacetes e dá para conversar, abafado. Funciona porque o sólido também é uma "fila" de partículas — e uma fila bem mais compacta que a do ar.

E a Estação Espacial? Lá dentro é barulhento. Tem ar, tem ventilador, tem bomba, tem compressor, tudo funcionando 24 horas por dia, e o ruído de fundo é constante o suficiente para que muitos astronautas durmam com protetor auricular, como conta Como é a rotina de um astronauta na ISS (comida, sono, exercício).

O barulho do foguete acontece no ar, não no espaço

Um lançamento é uma das coisas mais barulhentas que a humanidade produz. Quem assiste de longe sente o chão tremer e o peito vibrar segundos depois de ver a chama, porque a luz chega na hora e o som demora.

Foguete branco e alaranjado deixando a plataforma de lançamento à noite, cercado de nuvens de fumaça iluminadas pela chama
Decolagem do foguete SLS na missão Artemis I, em novembro de 2022. Todo esse estrondo existe porque há ar em volta; a partir de certa altura, o mesmo motor passa a empurrar em silêncio. Foto: NASA/Joel Kowsky

Só que esse estrondo todo acontece embaixo, na atmosfera. O som do motor é tão intenso perto da plataforma que pode danificar o próprio foguete por vibração, e é por isso que as bases de lançamento despejam uma quantidade enorme de água sob a plataforma no momento da ignição: a água abafa a onda sonora.

Conforme o foguete sobe e o ar rareia, o barulho vai sumindo sozinho. Lá em cima, o motor continua queimando com a mesma fúria, e não faz ruído nenhum do lado de fora. Quem está dentro da cápsula ouve a vibração através da estrutura, não pelo ar externo.

A NASA já gravou som em outros mundos

Aqui está a parte que confunde muita gente. Som não viaja no espaço, mas viaja muito bem em qualquer lugar que tenha atmosfera — e vários mundos têm.

Onde Velocidade do som Como sabemos
Vácuo do espaço Não existe Nenhum meio para propagar
Ar da Terra, a 20 °C 343 m/s (1.235 km/h) Medido em laboratório
Ar de Marte Cerca de 240 m/s nos graves e 250 m/s nos agudos Rover Perseverance, publicado em 2022
Água do mar Cerca de 1.500 m/s Medido; o som viaja melhor em meio denso
Aço Cerca de 5.000 m/s Por isso capacete encostado em capacete funciona

Marte é o caso mais bem documentado. A sonda InSight captou vibrações do vento marciano em dezembro de 2018, e o rover Perseverance pousou em fevereiro de 2021 levando dois microfones de verdade. A análise dessas gravações trouxe uma surpresa publicada em 2022: em Marte, o som tem duas velocidades. Sons agudos chegam cerca de 10 metros por segundo mais rápido que os graves, por causa do comportamento do gás carbônico da atmosfera de lá. Na Terra isso não acontece; se acontecesse, uma banda tocando a 50 metros de distância chegaria desafinada no tempo.

O ar marciano tem menos de 1% da pressão do nosso, então lá o som é fraco e morre rápido: uma conversa normal seria quase inaudível a poucos metros. Vale a visita ao vizinho em Tem vida em Marte? O que os rovers já encontraram.

Marte não é o único. A sonda europeia Huygens gravou o ruído do vento enquanto descia de paraquedas em Titã, lua de Saturno, em janeiro de 2005. E, antes de todos, a soviética Venera 13 levou microfones para a superfície de Vênus em 1982 e registrou ruídos lá — um planeta onde a atmosfera é tão densa que o som se propaga melhor do que na Terra, como se conta em Por que Vênus é mais quente que Mercúrio?.

O "som" do buraco negro que virou notícia

Em 2022, a NASA divulgou o "som de um buraco negro" e a internet foi à loucura. É um caso que merece explicação honesta, porque ele é meio verdade e meio tradução.

O buraco negro fica no centro de um aglomerado de galáxias chamado Perseu. Esse aglomerado é banhado por um gás quente e rarefeito — pouquíssimo denso para o nosso padrão, mas existente. O buraco negro empurra esse gás, e esses empurrões criam ondas de pressão que os astrônomos observaram como ondulações na imagem de raios X. Ou seja: há um meio, e há uma onda de pressão nele. Tecnicamente, é som.

A pegadinha é a frequência. A nota é grave demais para qualquer ouvido: cerca de 57 oitavas abaixo do dó central do piano, com um ciclo completo levando milhões de anos. Para publicar o áudio, a NASA teve de acelerar o sinal em muitas ordens de grandeza. O que você ouve no vídeo é real na origem e completamente transposto na apresentação.

Vale distinguir esse caso da chamada sonificação, que a NASA também faz bastante: transformar dados que não são som (brilho, cor, posição das estrelas numa imagem) em notas musicais, para dar outra forma de perceber os dados. É bonito, é útil para pessoas cegas, e não é som captado. O buraco negro do Perseu é onda de pressão de verdade; a "música" de uma foto do Hubble não é.

O que o cinema erra (e o que ele acerta)

Naves explodindo com estrondo, laser fazendo "pew", motor roncando no vácuo: nada disso poderia ser ouvido. Não é um crime — silêncio total é péssimo para o ritmo de um filme —, mas é bom saber.

Alguns filmes fizeram questão de acertar. 2001: Uma Odisseia no Espaço, de 1968, coloca o espectador ouvindo apenas a respiração do astronauta dentro do capacete. Gravidade, de 2013, usa o truque do contato: você ouve a vibração de uma ferramenta quando ela toca o traje da personagem, e mais nada quando ela solta a ferramenta no vácuo.

E, já que estamos falando de estar do lado de fora sem proteção, o que realmente acontece com quem se expõe ao vácuo está em O que acontece com o corpo humano no espaço sem traje — e não é o que os filmes mostram.

Perguntas frequentes

Por que não tem som no espaço?

Porque o som é uma onda de pressão que precisa de matéria para se propagar: uma molécula empurra a outra até chegar ao seu ouvido. No espaço, a densidade de matéria é baixíssima — cerca de um átomo por centímetro cúbico entre as estrelas, contra 25 quintilhões no ar da sua sala. Sem essa "fila" de partículas, não há o que transmitir o empurrão, e nenhum som chega a lugar nenhum.

Uma explosão no espaço faz barulho?

Não para quem está olhando de fora. A explosão produz luz, calor, radiação e estilhaços, e tudo isso atravessa o vácuo. O som, não. Se um estilhaço bater no seu traje ou na sua nave, aí você ouve — mas o som terá viajado pelo material sólido, não pelo espaço.

Como os astronautas se comunicam durante uma caminhada espacial?

Por rádio. A voz vira onda de rádio, atravessa o vácuo na velocidade da luz e é reproduzida dentro do capacete do outro astronauta, onde há ar. Se o rádio falhar, existe a solução de encostar um capacete no outro: o som atravessa o sólido e dá para conversar de forma abafada.

Dá para ouvir alguma coisa em Marte?

Dá, e já foi gravado. O rover Perseverance levou microfones e registrou vento, o barulho das próprias rodas e os estalos do laser do instrumento SuperCam. Como a atmosfera marciana tem menos de 1% da pressão da nossa, os sons são fracos e se perdem rápido: uma conversa a poucos metros seria quase inaudível.

O que é aquele "som do buraco negro" que a NASA divulgou?

São ondas de pressão reais produzidas pelo buraco negro do aglomerado de galáxias de Perseu no gás quente que preenche aquele aglomerado. Como existe gás ali, existe meio, e existe som. Mas a nota é cerca de 57 oitavas mais grave que o dó central, com um ciclo levando milhões de anos — inaudível para qualquer ouvido. O áudio divulgado é esse sinal acelerado até entrar na faixa da audição humana.

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