Descrição da imagem: A Estação Espacial Internacional (ISS) está localizada em órbita baixa da Terra, a aproximadamente 415 km de altitude. Ela dá a volta à Terra em 90 minutos a uma velocidade de 7,7 km/s ou 27.700 km/h. A tripulação internacional dedicada à pesquisa científica no ambiente espacial observa cerca de 16 nasceres e pores do sol todos os dias. Os astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional estão em um estado de ausência de peso, mas não de microgravidade. A ISS e os astronautas estão em queda livre ao redor da Terra. É por isso que os astronautas flutuam na Estação Espacial Internacional.
Antes de responder à pergunta de por que os astronautas flutuam na Estação Espacial Internacional (ISS), é necessário esclarecer alguns termos de física de maneira simples.
A gravidade é a força do campo gravitacional que nos atrai para o centro da Terra; este termo refere-se ao planeta Terra. Também é a força que dá peso a qualquer corpo físico (peso).
A gravitação refere-se mais geralmente a essa força ou interação entre dois corpos celestes massivos. Mas esses dois termos são idênticos.
A ausência de peso é a quase completa ausência da sensação de peso, ao contrário da gravidade.
A microgravidade caracteriza uma gravitação muito fraca experimentada por um objeto situado muito longe de qualquer corpo massivo ou em um canto do espaço onde as influências gravitacionais de vários corpos massivos se cancelam, como nos pontos de Lagrange.
Gravidade zero ou zero G não existe, pois a gravitação permeia todo o espaço até as estruturas em grande escala do universo. A experiência de "gravidade zero" é uma ilusão que dá a impressão de que a gravidade desaparece. Mas, na realidade, é a sensação de peso que desaparece quando se está em queda livre. De fato, se alguém cai livremente em um elevador cujo cabo foi cortado, ambos os corpos caem na mesma velocidade e nenhum repousa sobre o outro. Se ambos os corpos caem, é precisamente por causa da gravidade.
Então, qual é o fenômeno físico que permite aos astronautas flutuar na Estação Espacial Internacional?
A gravidade mede a aceleração de um objeto em queda livre na superfície da Terra.
A Segunda Lei de Newton, expressa como F=ma, afirma que a força da gravidade (f) é igual à massa (m) vezes a aceleração (a).
Nesta equação, uma força de 1 newton atuando sobre uma massa de 1 kg acelera a 1 m/s². Assim, a força da gravidade é de aproximadamente 9,81 newtons para uma massa de 1 kg.
No entanto, a gravitação e a aceleração são dois aspectos da mesma força (F=ma e F=mg ⇒ g=a).
A gravidade é expressa como g0=9,81 m/s², que é a aceleração devido à gravidade (ao nível do mar a 45° de latitude).
Ao contrário do peso, a massa de um corpo (expressa em kg), que é usada no cálculo da força gravitacional g, não muda dependendo do corpo celeste onde o corpo está localizado. É g que diminui com o quadrado da distância que separa dois corpos.
Nossa Estação Espacial Internacional se move em uma órbita baixa situada a cerca de 415 km da superfície da Terra. Esta distância é muito pequena e a gravidade a essa altitude (g=9 m/s²) é praticamente a mesma que na superfície da Terra (g=9,81 m/s²).
Assim, os astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional estão em um estado de ausência de peso, mas não de microgravidade. A ISS e os astronautas estão em queda livre ao redor da Terra. É por isso que os astronautas flutuam na Estação Espacial Internacional.
N.B.: A Terra é uma referência para outros objetos celestes onde a gravitação é diferente. Assim, a gravidade terrestre é igual a 1 em relação a outros objetos, e é por isso que confundimos massa e peso (p=mg).
Entrelaçamento Quântico: Quando Duas Partículas se Tornam Uma!
O Pentaquark: uma nova peça do quebra-cabeça cósmico!
Por que os Gases Raros são raros?
O Movimento Browniano: uma conexão entre dois mundos
Os 4 artigos de Albert Einstein do ano de 1905 
Por que a fusão nuclear exige tanta energia? 
Diagramas de Feynman e física de partículas 
As estrelas não podem criar elementos mais pesados que o ferro por causa da barreira de
instabilidade nuclear 
O que é radioatividade β? 
Teoria da parede de Planck 
O vazio é realmente vazio? 
O Grande Colisor de Hádrons 
O hádron não é um objeto fixo 
Radioatividade, natural e artificial 
O Mundo das Nanopartículas: Uma Revolução Invisível 
Gato de Schrodinger 
Antes do big bang, o multiverso 
Inflação eterna 
Ondas gravitacionais 
Além dos nossos sentidos 
O que é uma onda? 
Os campos da realidade: o que é um campo? 
Espaço no tempo 
Calculadora ou computador quântico 
Condensado de Bose-Einstein 
Equação das três leis de Newton 
Conceito de campo em física 
O elétron, uma espécie de ponto elétrico 
Entropia e desordem 
Luz, toda a luz do espectro 
A jornada infernal do fóton 
Mistério do Big Bang, o problema do horizonte 
O neutrino e a radioatividade beta 
Espaço-tempo de Einstein 
Medição do Tempo: Desafio Científico e Tecnológico 
Constantes Físicas e Cosmológicas: Números Universais na Origem de Tudo 
Espectroscopia, uma fonte inesgotável de informações 
Abundância de elementos químicos no universo 
O tamanho dos átomos 
A ordem magnética e magnetização 
O confinamento de quarks 
Superposições de estados quânticos 
Emissão alfa (α) 
Equação de indução eletromagnética 
Fusão nuclear, fonte de energia natural 
A matéria escura existe? 
Matéria não bariônica 
Do Átomo Antigo ao Átomo Moderno: Uma Exploração dos Modelos Atômicos 
O mistério da matéria, de onde vem a massa 
Energia nuclear e urânio 
O Universo dos raios X 
Quantos fótons para aquecer um café? 
Ver os Átomos: Uma Exploração da Estrutura Atômica 
Efeito túnel da mecânica quântica 
Entropia: O que é o Tempo? 
As 12 Partículas da Matéria: Compreendendo o Universo na Escala Subatômica 
O Orbital Atómico: Imagem do Átomo 
Radioatividade da Terra 
O vácuo tem energia considerável 
Antimatéria e antipartícula 
O que é uma carga elétrica? 
Nossa matéria não é quântica! 
Por que usar hidrogênio na célula de combustível? 
Os segredos da gravidade 
E=mc2 explica a massa do próton 
Imagem da gravidade desde Albert Einstein 
O ano milagroso de Einstein: 1905 
O que a equação E=mc2 realmente significa? 
Relatividade especial e espaço e tempo 
Entre Ondas e Partículas: O Mistério da Dualidade