Un'eclissi solare può verificarsi solo durante la Luna nuova, quando la Luna passa tra la Terra e il Sole. Poiché la Luna nuova avviene circa una volta ogni 29,5 giorni, è naturale chiedersi: perché non si verifica un'eclissi solare ogni mese?
La risposta è che l'orbita della Luna è inclinata. Nella maggior parte dei mesi, la Luna passa leggermente sopra o sotto il Sole nel nostro cielo, quindi la sua ombra non arriva alla Terra.
L'orbita della Luna è inclinata
La Terra orbita attorno al Sole su un piano chiamato eclittica. L'orbita della Luna attorno alla Terra è inclinata di circa 5 gradi rispetto a quel piano.
Cinque gradi sembrano pochi, ma sono sufficienti per far perdere l'allineamento. Durante la Luna Nuova, la Luna può trovarsi tra la Terra e il Sole pur essendo ancora troppo a nord o a sud perché la sua ombra cada sulla Terra. Dal nostro punto di vista, la Luna passa vicino al Sole nel cielo, ma non direttamente di fronte ad esso.
Questo è anche il motivo per cui un’eclissi lunare non avviene ad ogni Luna piena. La geometria deve allinearsi in tre dimensioni, non solo su un calendario piatto.
I nodi sono i punti di incrocio
L'orbita inclinata della Luna attraversa il piano orbitale della Terra in due punti chiamati nodi. Un'eclissi solare può verificarsi solo quando la Luna nuova si verifica vicino a uno di questi nodi.
Se la Luna è vicina a un nodo della Luna Nuova, il Sole, la Luna e la Terra possono allinearsi abbastanza da consentire all'ombra della Luna di raggiungere la Terra. Se la Luna è lontana da un nodo, l'ombra manca.
Ciò dà un ritmo alla previsione dell’eclissi. Gli astronomi non cercano solo nuove Lune. Cercano Lune nuove vicino ai luoghi in cui l'orbita della Luna attraversa l'eclittica.
Le stagioni delle eclissi
Una stagione di eclissi è un periodo in cui il Sole appare abbastanza vicino a uno dei nodi lunari da rendere possibili le eclissi. Le stagioni delle eclissi si verificano all'incirca ogni sei mesi.
Durante una stagione di eclissi, può verificarsi un'eclissi solare durante la Luna Nuova. Un'eclissi lunare può verificarsi anche vicino alla Luna piena se la geometria si allinea sull'altro lato della Terra. Ecco perché le eclissi a volte arrivano in coppia, con un'eclissi solare e una lunare separate da circa due settimane.
Al di fuori della stagione delle eclissi, la Luna attraversa ancora fasi nuove e piene, ma mancano le ombre.
Perché le eclissi totali sono ancora più rare
Anche quando si verifica un’eclissi solare, non è sempre totale. L'ombra centrale della Luna potrebbe mancare la Terra, producendo solo un'eclissi parziale. Oppure la Luna potrebbe essere abbastanza lontana da sembrare troppo piccola per coprire il Sole, producendo un’eclissi anulare.
Un'eclissi solare totale richiede un allineamento più esatto: la Luna deve essere vicina alla nuova fase, vicino a un nodo, abbastanza vicina alla Terra nella sua orbita ellittica e posizionata in modo che l'ombra raggiunga la tua posizione.
Ecco perché la totalità è rara per qualsiasi luogo della Terra. Le eclissi solari si verificano regolarmente da qualche parte, ma il percorso della totalità è stretto e si sposta ogni volta attraverso regioni diverse.
Lo schema è prevedibile
La geometria è complessa, ma non è casuale. Poiché le fasi, l'orbita e le posizioni dei nodi della Luna si ripetono in cicli lunghi, le eclissi possono essere previste con molto anticipo. Il ciclo di Saros è un esempio famoso: dopo circa 18 anni e 11 giorni, si ripete una geometria simile dell'eclissi.
Le moderne previsioni delle eclissi utilizzano modelli orbitali dettagliati, ma la ragione di base è la stessa: le eclissi si verificano quando la fase della Luna e l’attraversamento della sua orbita inclinata si allineano.
Fonti e relative guide
- La NASA risponde perché non abbiamo un'eclissi solare ogni mese con l'orbita inclinata della Luna.
- La NASA nota che l'orbita della Luna è inclinata di circa cinque gradi nella sua spiegazione su Allineamento Terra, Luna e Sole.
- Successivamente, leggi il ciclo di Saros, come funzionano le previsioni delle eclissi e il percorso della totalità.
Guardalo su SolarWatch
Usa SolarWatch per sfogliare il catalogo delle eclissi solari dal 2000 al 2200. La mappa e la simulazione dell'ombra chiariscono perché molte nuove Lune non producono eclissi, mentre alcune si allineano abbastanza precisamente da inviare l'ombra della Luna sulla Terra.