Gato sempre cai de pé? Em 1894 as fotos de Marey mostraram como ele gira no ar, e os físicos da Academia de Paris tiveram de corrigir o enunciado de um teorema

Quase sempre. O gato tem um reflexo de endireitamento no ar que o põe de patas para baixo durante a queda, e uma série de fotografias que mostra o movimento foi publicada em Paris, no número de 29 de outubro de 1894 dos Comptes rendus da Academia de Ciências. Mas cair de pé não é cair ileso: de 132 gatos que caíram de prédios em Nova York, 90% dos tratados sobreviveram, e muitos tinham ferimentos sérios.

A história mais interessante é a da física. Um gato solto de cabeça para baixo não tem onde se apoiar e, mesmo assim, gira. Para a Academia de Ciências, isso parecia contrariar uma regra da mecânica.

O que Marey viu quando desacelerou a queda

Étienne-Jules Marey estudava a locomoção dos animais na Estação Fisiológica, em Paris. Numa nota publicada nos Comptes rendus da Academia de Ciências, ele escreveu que havia fenômenos que o olho não tem tempo de seguir, entre eles o do animal que cai e se vira para pousar sobre as patas. Há um ditado popular, lembrou, segundo o qual o gato cai sempre sobre as patas, e ele verificou que o mesmo vale para o coelho e o cachorro (tradução nossa).

O efeito tinha "algo de paradoxal": sem ponto de apoio externo, como o bicho gira? Alguns achavam que ele se apoiava nas mãos de quem o soltava. Outros, que se apoiava na resistência do ar.

Marey recorreu à cronofotografia. Disse que, fotografando as imagens a 60 por segundo e passando-as diante do olho a 10 por segundo, o movimento ficava seis vezes mais lento que o real. O que ele descreveu a partir das imagens:

• Nos primeiros quadros, o animal não tem tendência a girar para nenhum lado. A rotação só começa com a torção da região lombar. Isso afasta a hipótese de apoio nas mãos.
• Se o ar tivesse efeito sensível, produziria uma rotação contrária à observada. A hipótese do ar também cai.
• O gato arqueia o dorso para baixo e depois o curva em sentido inverso, enquanto uma torção percorre a coluna.
• A rotação é desigual: primeiro a frente do corpo gira, quase sozinha, e só depois, quando ela já deu cerca de 180 graus, a parte de trás gira.

A explicação de Marey era a inércia do próprio corpo. Com as patas dianteiras encolhidas junto ao pescoço, a frente tem pouca inércia e gira. As traseiras estendidas, quase perpendiculares ao corpo, resistem ao giro contrário. Depois, a posição das patas se inverte. Marey disse que a explicação lhe foi dada pelo colega Guyou.

A regra que parecia proibir o giro

A nota de Marey saiu no mesmo número dos Comptes rendus que trazia duas respostas de matemáticos. O comandante Guyou escreveu que, à primeira vista, o giro espontâneo parece impossível, porque cada ponto do corpo girou 180 graus e isso parecia incompatível com o teorema das áreas, da mecânica. Para ele, a incompatibilidade não existia: a soma das áreas depende das fases intermediárias do movimento, e ela pode ficar sempre nula enquanto o corpo termina girado.

Maurice Lévy mostrou que um sistema articulado pode se virar sem ajuda externa, repetindo movimentos cíclicos. O gato, escreveu, consegue com mais razão, pela flexibilidade do corpo (tradução nossa).

Uma semana depois, Marcel Deprez contou que o tratado de mecânica racional de Delaunay dizia que um ser animado isolado no espaço não consegue se dar um movimento de rotação. Ele lembrou do ditado e fez o teste: soltava gatos de costas sobre uma almofada. De qualquer jeito que fizesse, o resultado confirmava o ditado. Para Deprez, a experiência de Marey mostrou o erro dos autores de tratados de mecânica, e Guyou, Lévy e Émile Picard "retificaram o que o enunciado do teorema tem de absoluto demais" (tradução nossa).

Em 1969, um modelo de dois cilindros

A explicação detalhada demorou. Em 1969, T. R. Kane e M. P. Scher, do Departamento de Mecânica Aplicada da Universidade Stanford, publicaram na revista International Journal of Solids and Structures um modelo de dois corpos rígidos unidos num ponto, a frente e a traseira do gato. Eles listaram as características do movimento a reproduzir: o tronco dobra, mas não torce; a coluna se curva para a frente, depois para um lado, para trás, para o outro lado e de novo para a frente; e a curva para trás é bem menos pronunciada que a da frente.

Um modelo anterior, de Rademaker e Ter Braak, exigia curvas iguais para a frente e para trás. O de Kane e Scher admite curvas diferentes, ao custo da simplicidade. Eles desenharam o movimento por computador e o compararam a fotos da revista Life. Concluíram que a teoria "explica o fenômeno" (tradução nossa).

Da foto à explicação

1. 29 de outubro de 1894Marey publica as sequências fotográficas. Guyou e Lévy explicam o giro no mesmo número dos Comptes rendus.
2. 5 de novembro de 1894Deprez conta que testou o ditado soltando gatos sobre uma almofada e aponta o erro dos tratados.
3. 1969Kane e Scher propõem o modelo de dois corpos rígidos.
4. 1984Sechzer e colegas medem quando o reflexo aparece nos filhotes.
5. 1987Whitney e Mehlhaff descrevem 132 gatos que caíram de prédios em Nova York.
6. 2026Higurashi e colegas medem a torção da coluna de gatos e filmam o giro.

A medida de 2026: a frente gira primeiro

Em 24 de fevereiro de 2026, Yasuo Higurashi e colegas, da Universidade de Yamaguchi, no Japão, publicaram na revista The Anatomical Record medidas da flexibilidade da coluna do gato à torção, que a universidade descreve como a primeira demonstração da grande capacidade de torção das vértebras torácicas. Testaram a coluna de cinco gatos que passaram por autópsia e filmaram o giro de dois gatos vivos.

A coluna torácica tem uma "zona neutra" de 47 graus: nesse intervalo gira quase sem resistência. A lombar quase não tem. Segundo a reportagem da Science Japan, a torácica só deixou de suportar a carga perto de 171 graus de torção, e a lombar a cerca de 57. Nos gatos filmados, a rotação da frente do tronco terminou antes da de trás.

É a descrição de Marey, 132 anos depois, agora com medidas da coluna que combinam com ela. A amostra é pequena: cinco colunas e dois gatos.

Quando o reflexo aparece, e a partir de que altura

Sobre a idade, há medida. Em 1984, Sechzer e colegas testaram reflexos de gatinhos normais do nascimento até as sete semanas. Os primeiros a amadurecer, na terceira semana, foram os de colocação visual das patas, de colocação com o queixo e de endireitamento do corpo no chão. O de endireitamento no ar chegou à maturidade até a quinta semana.

Sobre altura mínima, não encontrei estudo que fixe um número. No experimento de 2026, os gatos soltos de 1 metro se endireitaram.

Cair de pé não é cair ileso

Em 1987, William Whitney e Cheryl Mehlhaff, do Animal Medical Center, em Nova York, descreveram 132 gatos atendidos em cinco meses depois de cair de prédios. A idade média era de 2,7 anos. Nove em cada dez tinham algum trauma torácico, 57% tinham lesão no rosto e 39% fraturas nos membros. Cerca de 30% só foram observados, e 90% dos tratados sobreviveram.

Segundo a descrição de Cecil Adams, do The Straight Dope, os veterinários notaram que as lesões aumentavam com a altura até o sétimo andar e depois diminuíam. Os autores levantaram a hipótese de que, depois de cerca de cinco andares, o gato atingiria a velocidade máxima e relaxaria o corpo, como um paraquedista.

Em 2004, Dražen Vnuk e colegas, de Zagreb, reuniram 119 gatos. Sobreviveram 96,5%, a queda média foi de quatro andares, e a gravidade das lesões subiu de forma brusca a partir do sétimo andar. A curva deles, porém, não revelou um padrão definido.

Há uma crítica de método. O próprio Adams apontou em 1996 que o estudo de 1987 só incluiu gatos levados ao hospital: os que morreram na queda não chegavam à clínica, o que pode fazer as quedas grandes parecerem mais seguras. Um médico do hospital, Michael Garvey, discordou, e Adams escreveu que era um ponto em que "pessoas razoáveis" podem divergir (tradução nossa).

Um ditado que passou na conferência, com ressalva

Marey citou o ditado popular em 1894 e foi conferir. Ao contrário da memória de peixe de 3 segundos, este ditado tem base verdadeira. Como o raio que cai duas vezes no mesmo lugar, porém, ele esconde um exagero: o "sempre", e um "de pé" que não significa ileso.