Eclissi solare: perché può essere totale, anulare o parziale?

La Luna è molto più piccola del Sole. Eppure può nasconderne l’intero disco luminoso: nel nostro cielo i due corpi hanno dimensioni apparenti simili, perché la Luna è molto più vicina. Che il Sole venga coperto completamente, conservi un anello luminoso o appaia solo intaccato dipende da queste dimensioni apparenti e dal punto di osservazione.

La stessa eclissi, quindi, non offre a tutti lo stesso spettacolo. Una mappa del percorso dell’ombra dice spesso più della semplice definizione «eclissi totale».

L’ordine è Sole – Luna – Terra

Durante un’eclissi solare, la Luna passa fra il Sole e la Terra e proietta la propria ombra su una parte della superficie terrestre. Può succedere soltanto al novilunio: vista dalla Terra, la Luna si trova nella direzione del Sole e la sua metà illuminata è rivolta soprattutto dalla parte opposta rispetto a noi.

Ma il novilunio non basta. L’orbita lunare è inclinata di circa cinque gradi rispetto al piano dell’orbita terrestre. Di solito la Luna passa sopra o sotto il Sole nel nostro cielo e la sua ombra manca la Terra. L’allineamento può funzionare vicino a un nodo, un punto d’intersezione dei due piani orbitali. La spiegazione geometrica della NASA illustra questa disposizione tridimensionale.

In un’eclissi lunare l’ordine cambia: Sole – Terra – Luna. È l’ombra terrestre a cadere sulla Luna piena.

Come fa una piccola Luna a coprire il Sole?

Il diametro del Sole è circa 400 volte quello della Luna, ma il Sole è anche circa 400 volte più lontano. I due occupano perciò un angolo simile nel cielo. Conta la dimensione apparente, non quella fisica nello spazio.

Questa dimensione apparente varia. L’orbita lunare è ellittica: quando la Luna è più vicina appare più grande, quando è più lontana appare più piccola. Anche la distanza Terra-Sole cambia leggermente. Se il disco lunare è abbastanza grande e ben allineato, copre tutta la parte luminosa del Sole. Se è troppo piccolo, resta visibile un bordo di luce solare.

Puoi capire il principio tenendo una moneta vicino all’occhio davanti a una lampada rotonda più lontana, in casa. Muovendo la moneta copri la lampada oppure lasci scoperto un bordo. Usa una lampada da interni per l’esperimento, mai il Sole.

Tre aspetti da distinguere

L’anello di un’eclissi anulare non è la corona: è una porzione della superficie solare luminosa rimasta scoperta. Un’eclissi anulare non ha quindi una fase di totalità. La guida NASA ai tipi di eclissi descrive anche le eclissi ibride: per effetto della curvatura terrestre, lo stesso evento può risultare totale in alcuni tratti del percorso centrale e anulare in altri.

Tre zone d’ombra e punti di vista diversi

Il Sole è una sorgente luminosa estesa. L’ombra della Luna comprende perciò più regioni:

• Ombra piena, o umbra: tutto il disco solare luminoso è nascosto. Dove questa ombra raggiunge la Terra è possibile la totalità.
• Penombra: solo una parte del Sole è nascosta. Qui si vede un’eclissi parziale.
• Antombra: oltre la punta del cono d’ombra, la Luna appare più piccola del Sole. Con l’allineamento centrale rimane un anello.

La fascia centrale è stretta rispetto alla zona, molto più ampia, di visibilità parziale. Il moto della Luna e la rotazione terrestre spostano l’ombra sulla superficie. Fuori dall’intera regione d’ombra non è visibile alcuna eclissi solare.

Su una mappa cerca prima la tua posizione precisa, poi il tipo di eclissi e gli orari locali. Un evento definito totale non sarà necessariamente totale nella tua città o nel tuo Paese. Verifica anche l’altezza del Sole e il fuso orario utilizzato; le nuvole incidono sulla visibilità effettiva.

Un modello da provare in casa

Prendi una lampada abbastanza larga, una pallina e una palla più grande. La lampada rappresenta il Sole. Metti la piccola «Luna» fra la lampada e la «Terra», facendo cadere l’ombra sulla palla grande o su una superficie bianca.

1. Sposta la pallina lateralmente: l’ombra raggiunge punti diversi o manca la superficie.
2. Cambia la sua distanza dalla superficie e osserva il centro scuro e il bordo sfumato.
3. Confronta due punti della superficie: non ricevono la stessa parte della luce della lampada.

Il modello non è in scala; con una sorgente piccola la penombra può essere poco evidente. Spiega le differenze fra luoghi, ma non fornisce gli orari di un’eclissi.

Osservare il Sole in sicurezza

Per guardare direttamente il Sole servono occhiali da eclissi o visori solari adatti, integri e conformi a ISO 12312-2. I normali occhiali da sole non bastano. Durante un’eclissi parziale o anulare la protezione è necessaria per tutta l’osservazione. L’unica eccezione per lo sguardo diretto a occhio nudo è la totalità completa di un’eclissi totale; prima e non appena ricompare il disco luminoso, la protezione è indispensabile. Segui le indicazioni di sicurezza della NASA.

Un’alternativa indiretta è la proiezione attraverso un foro: dando le spalle al Sole, lascia passare la luce da un piccolo foro in un cartoncino su un foglio bianco posto dietro e osserva l’immagine proiettata. Non guardare il Sole attraverso il foro.

Gli occhiali da eclissi non rendono sicura l’osservazione attraverso binocoli, telescopi o fotocamere. Questi strumenti richiedono filtri solari specifici fissati davanti all’ottica e indicazioni esperte.

Orientarsi fra Terra e Luna

In LiveGlobe 3D puoi ruotare il globo, ingrandire, passare dalla Terra al cielo e attivare la Luna dal menu spaziale. Per l’app web è prevista l’autenticazione. Usa queste viste per orientarti nello spazio e un calendario astronomico per il tipo di eclissi e gli orari precisi nella tua posizione.

La domanda utile non è soltanto «È totale?», ma «Dove passa l’ombra e dove mi trovo io?» Esplora LiveGlobe 3D e le viste disponibili per collegare la geometria del cielo a un luogo sulla Terra.