Cómos y Porqués De Los Eclipses Solares

Seguro que conoce la idea básica: un eclipse solar ocurre cuando la Luna pasa entre el Sol y usted, ocultando todo o parte del Sol de su vista. Es extraño, ultraterreno, y aterrorizaba a nuestros ancestros, quienes no entendían lo qué estaba pasando. Las historias que inventaron para explicar los eclipses eran horripilantes. La motivación para entender los eclipses (¡tan bien como para predecirlos!) impulsó la astronomía antigua, y por tanto fue uno de los primeros motores de la ciencia en general.

Un importante avance fue visualizar la escena desde otro punto de vista: la Luna es una bola iluminada por el Sol y proyecta una sombra. Vemos un eclipse solar cuando la sombra de la Luna pasa sobre nosotros, tal y como se muestra en el diagrama de arriba.

Pero hay mucho más, así que , si quiere una imagen más completa de lo que va a ocurrir el 8 de abril de 2024, siga leyendo.

Geometría Celestial

En primer lugar, la Luna orbita la Tierra aproximadamente una vez al mes. Este viaje repetitivo la acerca a nuestra línea de visión en dirección al Sol coincidiendo con la “Luna nueva”. En este momento, el lado iluminado de la Luna es el que está en la cara contraria desde nuestro punto de vista, y solo podemos ver su cara nocturna, bañada en sombras. Realmente ni siquiera la vemos, dado que cuando la Luna se aproxima a nuestra línea de visión del Sol es de día, con lo que permanece oculta por el deslumbrante brillo solar en el cielo azul.

Normalmente la Luna no oculta el Sol en estos cuasi-alineamientos mensuales (por motivos que veremos más tarde). Pero cada seis meses de media, al menos parte de la Luna nueva cruza al menos una parte de la esfera solar vista desde algún punto de la Tierra, resultando en un eclipse solar.

Si desde su ubicación la Luna no está perfectamente centrada respecto al Sol cuando cruza por delante de él, solo se observará un eclipse parcial, con la silueta de la Luna dando lo que parece un ‘mordisco’ a la brillante cara solar. Un eclipse parcial profundo, en el que este mordisco es grande, convierte al Sol en un deslumbrante arco creciente.

Pero lo realmente bueno sucede si la Luna cruza delante del Sol completamente centrada. Entonces sucede un eclipse total, oscureciendo el Sol completamente durante un periodo que puede durar entre unos pocos segundos hasta siete minutos y medio.

Un eclipse total ha de pasar necesariamente por fases parciales antes y después de la totalidad. Las fases parciales llevan su tiempo; pudiendo llevar la duración total del evento hasta las tres horas de principio a fin.

Qué Esperar

Un eclipse total es mucho más espectacular que uno parcial, no solo porque el cielo y la tierra se oscurecen más, sino especialmente porque durante la fase total tenemos la infrecuente posibilidad de ver  la intrincada corona solar: la capa más externa de la atmósfera del Sol, compuesta principalmente por electrones libres y protones, atrapados en los bucles del complicado campo magnético solar.

La fase parcial de un eclipse solar se puede ver desde una gran franja del mundo. El 8 de abril de 2024, ésta incluirá toda América Central y del Norte y la parte septentrional de América del Sur.

Pero la totalidad está reservada para una zona mucho más pequeña. El centro oscuro de la sombra lunar, la parte donde el Sol permanecerá completamente bloqueado (la zona llamada umbra) nunca es mayor de 257 kilómetros (160 millas), normalmente menos. El 8 de abril de 2024, el estrecho surco de totalidad irá desde México central, atravesará Texas, cruzará hasta Nueva Inglaterra, y llegará hasta las provincias marítimas de Canadá.

Vale La Pena Proteger Sus Ojos

Seguramente habrá escuchado muchas veces que mirar a la deslumbrante superficie solar, incluso cuando solo se ve una parte de ella, puede dañar sus ojos y dejar un punto ciego permanente en su vista. Nunca mire directamente al Sol, independientemente de si hay un eclipse parcial en marcha o no.

Durante las fases parciales del eclipse es necesario utilizar un filtro solar que sea seguro. Un ejemplo sería aquellos diseñados para ponerse en la parte frontal de un telescopio. Si se va a mirar a simple vista, todas las “gafas solares” económicas que hemos probado ofrecen suficiente protección.

También podría observar la imagen proyectada del Sol, por ejemplo sobre un trozo de papel. Una forma de hacerlo es a través de un pequeño agujero, que producirá una imagen pequeña y no muy brillante, o usando unos binoculares o un telescopio, que proyectarán una imagen mayor, más brillante y mejor definida en el papel.

Durante la fase de totalidad, mientras el Sol permanezca oculto, no será necesario el filtro.

Funcionamiento en 3D

Cabe preguntarse por qué no hay un eclipse solar en cada Luna nueva. ¿Cómo puede la Luna escabullirse sin ser vista?

La respuesta es porque el sistema solar no es completamente plano. En particular, las órbitas de la Luna y la Tierra no están exactamente en el mismo plano. Si dibujáramos la órbita de la Tierra alrededor del Sol en una hoja de papel, la órbita de la Luna alrededor de la Tierra tendría una inclinación de unos 5° con respecto del papel, flotando ligeramente por encima y por debajo del mismo, excepto donde los planos se cortan. Los eclipses solo ocurren cuando el Sol y la Luna se hallan cerca de esta intersección, llamada línea de los nodos.

Una inclinación de 5° puede no parecer mucho, pero es 10 veces mayor que la anchura del Sol en el cielo. Así pues, cuando la Luna nueva aparece fuera de la línea de los nodos, tiene espacio de sobra para pasar al norte o al sur del Sol sin cruzarlo. Por eso los eclipses son poco comunes.

Eclipses Lunares

Pero ¿qué sucede con los eclipses lunares? Aún no los he mencionado. Estos suceden cuando la geometría de la Tierra y la Luna se invierte: cuando la Luna pasa a través de la sombra de la Tierra. ¡Se trata de un evento tan diferente que los eclipses solares y lunares difícilmente merecen recibir el mismo nombre!

¿Por qué no? Con un eclipse solar, en lugar de algo escondiéndose tras otra cosa desde su punto de vista, únicamente se ve la Luna ponerse a la sombra. La Luna nunca queda oscurecida del todo. Piense en ello como cubrir el Sol en el cielo con su mano en lugar de mirar a la sombra de su mano en el suelo. Son dos cosas distintas.

Durante un eclipse lunar, todo el mundo que esté en el lado de la Tierra mirando hacia la Luna puede ver lo mismo ocurrir en la Luna a la vez, similar a como sus amigos alrededor de usted pueden ver la sombra de su mano en el suelo. Pero cuando usted cubre el Sol con su mano, este desaparece de vista sólo para usted, no para la gente a su lado. Esto es parte de lo que hace de un eclipse total un evento tan raro y especial.

El Sol y la Luna no son exactamente iguales

Por una asombrosa coincidencia, el Sol y la Luna parecen del aproximadamente el mismo tamaño vistas desde la Tierra. Esto es debido a que el Sol, que en realidad es 400 veces más grande que la Luna, también está 400 veces más lejos. Así que ambos parecen más o menos del mismo tamaño en el cielo (1/2° de ancho, aproximadamente el tamaño de la uña del dedo meñique vista con el brazo extendido).

Sin embargo, sus tamaños aparentes cambian un poco. En Sol parece más pequeño a principios de julio, cuando la Tierra está más lejos del Sol en su órbita (en el llamado afelio). El Sol parece más grande al principio de enero, cuando está más cerca de nosotros (en el llamado perihelio), pero la diferencia es sólo del 3.3%, o una parte entre 30.

La Luna varía más. Parece más pequeña cuando está en el apogeo de su órbita alrededor de la Tierra, y parece más grande en el perigeo. Esta diferencia puede llegar al 14%. Estos cambios de tamaño de la Luna y el Sol se muestran a escala en la fila superior.

En consecuencia, podemos tener dos tipos de “eclipses centrales” de Sol. Si la Luna parece un poco más grande que el Sol, este queda totalmente cubierto y el eclipse es total. Si el Sol parece un poco más grande que la Luna, su borde brillante sobresale alrededor de la Luna, y el eclipse es anular, es decir, parece un anillo.  Los dos dibujos a la derecha muestran los eclipses anular y total más extremos posibles.

El eclipse del 8 de abril de 2024 será total por muy poco:  la Luna parecerá sólo un 6% más grande que el Sol.

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