¿Qué es un eclipse?
Un
eclipse es el oscurecimiento de un cuerpo
celeste producido por otro cuerpo celeste. Hay dos clases de eclipses
que implican a la Tierra: los de Sol o solares y los de Luna o lunares.
Los primeros se producen cuando la Luna se interpone entre el Sol y la
Tierra y su sombra se proyecta sobre la superficie terrestre. Los
segundos tienen lugar cuando la Tierra se encuentra entre ambos y su
sombra oscurece a esta última. Otros fenómenos astronómicos similares
son los tránsitos y las ocultaciones aunque no son tan espectaculares.
Los primeros suponen el paso de un planeta como Mercurio o Venus por
delante del disco solar, mientras que las ocultaciones se deben al paso
de la Luna, un planeta o un asteroide por delante de una estrella.
Estos fenómenos no son tan espectaculares como los eclipses.
Eclipses de Sol
Los eclipses de Sol tienen lugar cuando la sombra
de la Luna alcanza la superficie terrestre. Popularmente se dividen en
totales, anulares y parciales y la clasificación depende del lugar en
el que se encuentra el observador. Un eclipse es total cuando la Luna
cubre completamente el disco solar; si sólo lo cubre en parte será
parcial. Un tercer tipo son los eclipses anulares, que se dan cuando la
Luna deja ver una pequeña corona circular en el Sol. Uno de cada veinte
eclipses puede ser observado de las tres formas por observadores
distintos en diferentes zonas de la superficie terrestre.
Según
la geometría, los eclipses de Sol pueden ser
de sombra o de penumbra. Los primeros son aquellos en los que el cono
de sombra que genera la Luna, o su prolongación (a veces llamado cono
de antisombra) cae sobre la superficie terrestre. Son de penumbra
aquellos en los que el cono de sombra no incide sobre la Tierra, solo
el de penumbra. Estos eclipse sólo se verán como parciales. Los eclipse
de sombra se pueden ver como totales cuando la sombra alcanza la Tierra
y anulares cuando no la alcanzan.
El diámetro de la Luna es de 3476 km y el del Sol
es de 1392000 km. Éste es 400 veces mayor que el anterior, pero la
distancia que nos separa del Sol es 400 veces mayor que la que nos
separa de la Luna; eso hace que tengan un tamaño angular similar,
aunque no es exactamente así. El hecho de que la órbita de la Tierra
sea elíptica y tenga una pequeña excentricidad, hace que el disco solar
varíe su tamaño aparente a lo largo del año. A principio del año el
disco solar se ve un 3% más grande que en julio. Con la Luna se produce
un efecto similar, aunque más pronunciado al ser su órbita más
elíptica; el tamaño de la Luna puede variar en más de un 16% para un
mismo observador en distintos momentos. Esto explica que los eclipses
puedan verse como totales o anulares, según la posición relativa de
ambos astros.
Un eclipse total transcurre de la siguiente
manera. Al principio, la Luna comienza a moverse a través del disco
solar, aproximadamente una hora antes de su fase total. La iluminación
disminuye gradualmente hasta hacerse mínima. La luz residual la produce
la corona solar, la parte más externa de la atmósfera del Sol. Cuando
la superficie del Sol se va estrechando hasta una pequeña franja se
hace visible la corona; instantes antes de la totalidad se observan
brillantes puntos de luz, las llamadas perlas de Baily. Se producen al
atravesar los rayos de Sol los valles e irregularidades de la
superficie lunar y también son visibles cuando reaparece el Sol. En
este momento puede haber un brillo muy intenso por donde emerge el Sol
y a esta imagen se le conoce como el anillo de diamantes. Observado
desde el aire o desde una montaña, durante el eclipse se podría
observar la sombra de la Luna moviéndose en dirección Este. La duración
máxima de un eclipse total de Sol puede ser de unos 7.5 minutos, pero
uno así es raro y solo se da una vez cada varios miles de años. Un
eclipse total, normalmente se puede ver durante unos tres minutos desde
un punto situado en el centro del recorrido de la sombra.
Eclipses de Luna
Iluminada
por el Sol, la Tierra proyecta una
sombra en forma de cono en el espacio, y en cualquier punto de éste, la
luz solar está completamente oscurecida. Rodeando a este cono de
sombra, llamado umbra, se encuentra un área de sombra parcial, la
penumbra. Un eclipse total de Luna tiene lugar cuando la Luna penetra
por completo en el cono de sombra; la duración del eclipse dependerá de
cuanta zona de sombra recorra. Si cruza por el centro de cono durará
unas dos horas, si lo hace por la periferia, sólo unos instantes. El
eclipse parcial de Luna tiene lugar cuando únicamente se oscurece una
parte de la Luna al penetrar solo parcialmente en el cono de sombra.
También existen eclipses penumbrales; son aquellos en los que la Luna
sólo atraviesa la zona de penumbra y se aprecia un oscurecimiento
ligero sin que la sombra terrestre llegue a observarse sobre la Luna.
Durante un eclipse total el disco lunar no llega a
estar totalmente oscuro, permanece iluminado con una luz rojiza. Esto
se debe a que la luz del Sol se difracta en la atmósfera e
indirectamente llega a la Luna. Si cuando se produce un eclipse la
atmósfera tiene nubes la Luna podría llegar a hacerse invisible durante
la fase total.
Frecuencia de los
eclipses
Si la órbita de la Tierra y la de la Luna
estuviesen en el mismo plano habría dos eclipses en cada mes lunar: uno
lunar por cada luna llena y uno solar por cada luna nueva. Sin embargo
esto no es así y se debe a que ambas órbitas están inclinadas una
respecto a otra. Los eclipses sólo tienen lugar cuando el Sol o la Luna
están a algunos grados de los puntos en los cuales se cruzan las
órbitas, los llamados nodos.
Periódicamente, el Sol y la Luna vuelven a la
posición relativa de uno de los nodos, y por ello los eclipses se
repiten a intervalos regulares. Este periodo, llamado saros, dura unos
18 años, 11 días y 8 horas aproximadamente. El saros, conocido desde la
época de Babilonia, se corresponde casi exactamente a 19 pasos del Sol
por el mismo nodo, 242 pasos de la Luna y 223 meses lunares. La
disparidad entre el número de pasos de la Luna y el número de meses
lunares es el resultado del movimiento de los nodos hacia el oeste a
razón de 19.5º por año. Un eclipse que se repite después del saros será
una duplicación del primero, pero visible 120º más al oeste en la
superficie de la Tierra.
Durante un saros se producen aproximadamente 70
eclipses, 29 de Luna y 41 de Sol; de estos últimos, 19 suelen ser
totales y 31 parciales. El número medio de eclipses al año es de
cuatro, oscilando entre un mínimo de dos y un máximo de siete.
Eclipses sobre la
Península Ibérica
Hay diversos documentos históricos que describen
algunos eclipses observados desde nuestro país. Uno de ellos tuvo lugar
el 19 de julio de 939 y fue total; ese día se disponían a combatir en
Simancas Ramiro I y Abderramán III cuando el Sol se oscureció. Se
calcula que se llegó a tapar en un 96%. La sorpresa retrasó la batalla
en la que finalmente vencería Ramiro I. Otro eclipse total del que
también quedó constancia tuvo lugar el 3 de junio de 1239 y destacó por
su gran duración; hubo unos seis minutos de oscuridad total con el Sol
a gran altura, unos 70º sobre el horizonte. El último eclipse anular
observado desde España antes del que hemos visto el pasado 3 de octubre
tuvo lugar el 1 de abril de 1764 y la fase de anularidad duró unos 4
minutos y 23 segundos.
El eclipse total del 8 de julio de 1842 fue
observado desde España por Francis Baily, el astrónomo que dio nombre a
las perlas del mismo nombre, esos brillantes puntos de luz a los que
hemos hecho referencia debidos al paso de la luz solar sobre las
irregularidades de la superficie de la Luna; en éste eclipse se propuso
por primera vez que tanto la corona como las protuberancias solares
provenían del Sol. Esto último se pudo demostrar mediante la paralaje
en el eclipse total del 18 de julio de 1860, gracias a la observación
simultánea del mismo desde dos puntos diferentes.
De entre los astrónomos españoles que hayan
estudiado los eclipses es necesario destacar a José Comás i Solá. Este
filmó el eclipse del 30 de agosto de 1905, en el que durante tres
minutos el Sol presentó una extensa corona y múltiples protuberancias.
De igual modo este astrónomo fue el encargado de estudiar el eclipse
híbrido del 17 de abril de 1912, eclipse que puedo ser observado como
total y anular.
Además del eclipse del 3 de octubre de 2005,
anular desde el centro de la Península Ibérica y al que seguidamente
nos referiremos, los próximos visibles como totales o anulares en algún
punto de nuestra geografía a lo largo del siglo XXI serán siete, 3
totales y 4 anulares. Los eclipses totales serán el día 12 de agosto de
2026, el 2 de agosto de 2027 y el 12 de septiembre de 2053. Los anuales
se podrán observar el 26 de enero de 2028, el 5 de noviembre de 2059,
el 13 de julio de 2075 y el 27 de febrero de 2082; el 7 de febrero de
2092 se podrá observar un eclipse anular desde Canarias.
El eclipse
del 3 de octubre visto a través de las nubes desde Alcalá la Real |
Los eclipses desde
nuestro instituto
Hacía 241 años que no se observaba un eclipse
anular desde la Península Ibérica. Con motivo de la ocasión única que
suponía este fenómeno, en nuestro centro se programaron una serie de
actividades que culminaron con la observación del evento. La mañana se
inició con una conferencia en la que participaron a todos los alumnos
del instituto en las que se trataron temas como los tipos de eclipses,
la geometría de las órbitas, los eclipses históricos más importantes,
una simulación por ordenador del fenómeno tal como se vería desde
Alcalá la Real y las recomendaciones para observarlo con seguridad.
Posteriormente todo el alumnado participó en la observación del eclipse
durante los minutos anteriores y posteriores a la máxima ocultación;
dado que desde nuestra localidad se observaba como parcial,
simultáneamente se pudo observar a través de internet la anularidad
desde los observatorios que transmitían las imágenes en tiempo real.
Charla sobre
eclipses dirigida al alumnado del centro el 3 de octubre de 2006 |
El eclipse parcial del 29 de marzo de 2006,
también sería observado desde nuestro instituto. Las siguientes son
algunas de las imágenes que recuerdan ese día.
Observación del eclipse parcial de Sol del 29 de marzo de 2006.
Distintas formas de observar un eclipse con seguridad |
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