Um eclipse solar só pode acontecer na Lua Nova, quando a Lua passa entre a Terra e o Sol. Como a Lua nova acontece uma vez a cada 29,5 dias, é natural perguntar: por que não acontece um eclipse solar todos os meses?
A resposta é que a órbita da Lua está inclinada. Na maioria dos meses, a Lua passa um pouco acima ou abaixo do Sol em nosso céu, então sua sombra não atinge a Terra.
A órbita da Lua está inclinada
A Terra orbita o Sol em um plano chamado eclíptica. A órbita da Lua em torno da Terra é inclinada cerca de 5 graus em relação a esse plano.
Cinco graus parece pouco, mas é o suficiente para errar o alinhamento. Na Lua nova, a Lua pode estar entre a Terra e o Sol, embora ainda esteja muito ao norte ou ao sul para que sua sombra caia na Terra. Do nosso ponto de vista, a Lua passa perto do Sol no céu, mas não diretamente através dele.
É também por isso que um eclipse lunar não acontece em todas as luas cheias. A geometria deve estar alinhada em três dimensões, não apenas em um calendário plano.
Os nós são os pontos de cruzamento
A órbita inclinada da Lua cruza o plano orbital da Terra em dois pontos chamados nós. Um eclipse solar só pode acontecer quando a Lua nova ocorre perto de um desses nodos.
Se a Lua estiver perto de um nodo na Lua nova, o Sol, a Lua e a Terra podem alinhar-se suficientemente perto para que a sombra da Lua alcance a Terra. Se a Lua estiver longe de um nodo, a sombra erra.
Isso dá um ritmo à previsão do eclipse. Os astrónomos não procuram apenas novas luas. Eles procuram novas luas perto dos locais onde a órbita da Lua cruza a eclíptica.
Temporadas de eclipses
Uma temporada de eclipses é um período em que o Sol aparece perto o suficiente de um dos nodos da Lua para que os eclipses sejam possíveis. As temporadas de eclipses acontecem aproximadamente a cada seis meses.
Durante uma temporada de eclipses, um eclipse solar pode acontecer na lua nova. Um eclipse lunar também pode acontecer perto da Lua cheia se a geometria estiver alinhada no outro lado da Terra. É por isso que os eclipses às vezes chegam aos pares, com um eclipse solar e um lunar separados por cerca de duas semanas.
Fora da época de eclipses, a Lua ainda passa por fases novas e cheias, mas faltam sombras.
Por que os eclipses totais são ainda mais raros
Mesmo quando acontece um eclipse solar, nem sempre é total. A sombra central da Lua pode não atingir a Terra, produzindo apenas um eclipse parcial. Ou a Lua pode estar suficientemente longe e parecer pequena demais para cobrir o Sol, produzindo um eclipse anular.
Um eclipse solar total requer um alinhamento mais exato: a Lua deve estar perto da nova fase, perto de um nodo, perto o suficiente da Terra em sua órbita elíptica e posicionada de forma que a umbra alcance sua localização.
É por isso que a totalidade é rara em qualquer lugar da Terra. Os eclipses solares acontecem regularmente em algum lugar, mas o caminho da totalidade é estreito e se move através de regiões diferentes a cada vez.
O padrão é previsível
A geometria é complexa, mas não é aleatória. Como as fases, a órbita e as posições dos nós da Lua se repetem em longos ciclos, os eclipses podem ser previstos com bastante antecedência. O ciclo de Saros é um exemplo famoso: após cerca de 18 anos e 11 dias, uma geometria de eclipse semelhante se repete.
As previsões modernas de eclipses usam modelos orbitais detalhados, mas a razão básica é a mesma: os eclipses acontecem quando a fase da Lua e o cruzamento de sua órbita inclinada se alinham.
Fontes e guias relacionados
- A NASA responde por que não temos um eclipse solar todos os meses com a órbita inclinada da Lua.
- A NASA observa que a órbita da Lua está inclinada em cerca de cinco graus em seu explicador sobre alinhamento da Terra, da Lua e do Sol.
- A seguir, leia sobre o ciclo de Saros, como funcionam as previsões de eclipses e o caminho da totalidade.
Veja no SolarWatch
Use o SolarWatch para navegar no catálogo de eclipses solares de 2000 a 2200. O mapa e a simulação de sombras deixam claro por que muitas luas novas não produzem nenhum eclipse, enquanto algumas se alinham com precisão suficiente para enviar a sombra da Lua através da Terra.