La Luna e il Sole sembrano quasi della stessa dimensione nel nostro cielo, ma in realtà non sono della stessa dimensione. Il Sole è enorme. La Luna è piccola in confronto. Il motivo per cui sembrano simili è la distanza.
Il Sole è circa 400 volte più largo della Luna ed è anche circa 400 volte più lontano dalla Terra. Questi due rapporti quasi si annullano. Dal nostro punto di vista, i dischi del Sole e della Luna appaiono entrambi larghi circa mezzo grado.
Questa coincidenza è la ragione per cui possono verificarsi eclissi solari totali.
La dimensione apparente riguarda l'angolo
Quando tieni il pollice a distanza di un braccio, puoi coprire un edificio distante. Il tuo pollice non è più grande dell'edificio. Occupa solo un angolo simile dal tuo punto di vista.
Gli astronomi chiamano questa dimensione dimensione angolare o dimensione apparente. Dipende sia dalla dimensione reale di un oggetto che dalla sua distanza dall'osservatore.
La Luna è abbastanza vicina perché il suo piccolo disco possa coprire il Sole, molto più grande ma molto più distante. Durante un'eclissi solare totale, la corrispondenza è così buona che la Luna nasconde la brillante superficie solare lasciando visibile la debole corona attorno ad essa.
La partita non è perfetta
L'orbita della Luna attorno alla Terra è ellittica, non un cerchio perfetto. A volte la Luna è più vicina alla Terra, vicino al perigeo. A volte è più lontano, vicino all'apogeo.
Quando la Luna è più vicina, sembra leggermente più grande e può coprire completamente il Sole se l'allineamento è corretto. Ciò produce un’eclissi solare totale.
Quando la Luna è più lontana, sembra leggermente più piccola. Se passa centralmente davanti al Sole a quella distanza, non può coprire l’intero disco solare. Un anello luminoso rimane visibile attorno alla Luna, producendo un'eclissi anulare.
Questo è il motivo per cui due eclissi possono avere allineamenti simili ma aspetti diversi.
Anche il Sole cambia dimensione apparente
Anche l'orbita della Terra attorno al Sole è leggermente ellittica. Il Sole appare un po’ più grande quando la Terra è vicino al perielio all’inizio di gennaio e un po’ più piccolo vicino all’afelio all’inizio di luglio.
Questo cambiamento è più piccolo del cambiamento delle dimensioni apparenti della Luna, ma è comunque importante nella geometria dell’eclissi. Le previsioni dell'eclissi tengono conto delle dimensioni e delle distanze di entrambi i corpi.
La totalità è una coincidenza temporanea
La Luna si sta lentamente allontanando dalla Terra nel corso del tempo geologico. In un lontano futuro, la Luna apparirà troppo piccola per coprire completamente il Sole. Le eclissi solari totali non si verificheranno più sulla Terra, anche se le eclissi anulari continueranno.
In questo momento, viviamo in un’era fortunata. La Luna si trova alla giusta gamma di distanze per coprire a volte esattamente il Sole, creando totalità, e talvolta appare troppo piccola, creando anularità.
Perché appare la corona
La superficie visibile del Sole è così luminosa da sopraffare l'atmosfera esterna molto più debole, chiamata corona. Durante la totalità, la Luna blocca quella superficie luminosa. Poiché le dimensioni apparenti corrispondono così strettamente, la corona può brillare attorno al bordo della Luna.
Se la Luna sembrasse molto più grande, nasconderebbe una parte maggiore della corona interna. Se sembrasse molto più piccolo, la superficie luminosa del Sole rimarrebbe visibile e cancellerebbe la corona.
Lo spettacolo dipende dalla vestibilità.
Perché è facile non notarlo
Il nostro cervello non è bravo a giudicare le dimensioni reali solo dal cielo. Il Sole e la Luna sembrano entrambi piccoli perché sono lontani e ci sono pochi oggetti di uso quotidiano nel cielo con cui confrontarli. Le eclissi rendono ovvio il confronto. La Luna si avvicina al Sole, i loro bordi si allineano e la dimensione apparente quasi uguale diventa qualcosa che puoi effettivamente guardare.
Fonti e relative guide
- La geometria dell'eclissi solare della NASA GSFC spiega perché la dimensione apparente della Luna determina le eclissi totali, anulari e ibride.
- Moon's Moment in the Sun della NASA spiega la coincidenza di dimensioni e distanza 400 volte maggiore dietro la totalità.
- Guide SolarWatch correlate: cos'è un'eclissi solare, i quattro tipi di eclissi solare, l'orbita ellittica della Luna e spiegazione dei numeri dell'eclissi.
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