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Quanto sono speciali le eclissi? – UNA GUIDA COMPLETA

Quanto sono speciali le eclissi?

Esistono due tipi principali di eclissi, eclissi solare e lunare. Un'eclissi solare si verifica quando la Luna si muove tra il Sole e la Terra e blocca temporaneamente il Sole, proiettando un'ombra sulla Terra. Un'eclissi di Luner è quando la Terra passa tra il Sole e la Luna e blocca il Sole, proiettando un'ombra sulla Luna. Per capire le eclissi, dobbiamo prima capire come la Luna danza con la Terra e il Sole. 

La nostra luna

La Luna compie un giro completo intorno alla Terra una volta al mese. Mentre lo fa, il suo orientamento verso il Sole cambia e la quantità della sua superficie che possiamo vedere illuminata dalla luce solare cambia. È così che otteniamo le fasi della nostra Luna, dalla Luna Nuova alla Luna Piena e viceversa. Di seguito è riportato un diagramma che confronta l'aspetto della Luna dal punto di vista della Terra e come sarebbe vista a volo d'uccello nello spazio. 

Immagine di credito: NASA

Ancora un po' confuso? Ecco un grande video sulle fasi lunari. 

Guardando i diagrammi sopra, puoi vedere che la Luna passa tra il Sole e la Terra (fase di Luna Nuova) una volta al mese e ha la Terra tra essa e il Sole (fase di Luna Piena) una volta al mese. Allora perché non vediamo un'eclissi solare e una lunare ogni mese?

Questo perché l'orbita della Luna attorno alla Terra non è piatta.

Immagine di credito: Video sullo spazio di YouTube

Se l'ombra della Luna è troppo alta o troppo bassa quando si trova tra la Terra e il Sole, vedremo solo una Luna Nuova, non un'eclissi solare. Lo stesso vale per la Terra, se l'ombra della Terra è troppo alta o troppo bassa quando si trova tra la Luna e il Sole, vedremo una Luna Piena, non un'eclissi lunare. 

Affinché si verifichi una delle due eclissi, l'allineamento deve essere giusto. 

eclissi a destra
Immagine di credito: Video sullo spazio di YouTube

Lunar Eclipse

Come abbiamo scoperto sopra, un'eclissi lunare si verifica quando la Luna passa nell'ombra della Terra. 

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eclissi lunare
Immagine di credito: UConn oggi

Esistono tre tipi di eclissi lunari, eclissi di penombra, eclissi lunare parziale ed eclissi lunare totale. I tipi di eclissi lunari dipendono da quale parte e quanta ombra terrestre sta attraversando la Luna. 

Eclissi di Penumbria

Immagine di credito: NASA

Questa è l'eclissi lunare più difficile da vedere, e se non sai che sta accadendo, probabilmente non te ne accorgerai nemmeno. Un'eclissi di penombra si verifica quando la Luna viaggia attraverso la penombra terrestre (vedi diagramma sopra), o la debole parte esterna dell'ombra terrestre. Quando passa attraverso la penombra, la Luna si oscurerà leggermente. 

Eclissi lunare parziale

Immagine di credito: NASA

A volte, a causa di un allineamento imperfetto, la Luna passerà solo attraverso una parte dell'ombra terrestre (vedi diagramma sopra), la parte più oscura della sua ombra. Un'ombra crescerà e apparirà sulla Luna per poi ritirarsi, senza mai coprire completamente la Luna. 

Eclissi lunare totale

Immagine di credito: Giorgio Tucker

Un'eclissi lunare totale si verificherà quando la Luna passerà interamente nella parte più oscura dell'ombra terrestre, l'ombra. Mentre si trova all'ombra della Terra, la Luna assumerà una tonalità rossastra. Le eclissi lunari sono talvolta chiamate "lune di sangue" a causa di questo colore rosso. 

Immagine di credito: Centro di volo spaziale Goddard della NASA/Studio di visualizzazione scientifica

Perché la luna diventa rossa?

C'è un fenomeno che rende il nostro cielo azzurro durante il giorno ma diventa rosso al tramonto. È chiamato Scattering di Rayleigh. La luce viaggia in onde e i diversi colori della luce hanno proprietà fisiche diverse. La luce blu ha una lunghezza d'onda più corta, questo rende più facile essere dispersi dalle particelle nell'atmosfera terrestre.

La luce rossa ha una lunghezza d'onda più lunga e viaggerà attraverso l'atmosfera terrestre con una dispersione minima o nulla. Quando il Sole è sopra la testa, è a 90 gradi rispetto alla superficie terrestre, questo è il momento in cui ha la quantità di atmosfera più breve da attraversare prima di arrivare ai nostri occhi.

Vediamo un cielo blu perché stiamo vedendo la luce blu che non si è dispersa in questa breve distanza. Quando il Sole sta tramontando, deve attraversare una parte maggiore dell'atmosfera prima di raggiungere il nostro occhio. Con questa distanza più lunga da percorrere, la luce blu si disperde e si vedono le arance e i rossi che non si sono dispersi. 

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Immagine di credito: Centro di volo spaziale Goddard della NASA/Studio di visualizzazione scientifica

Durante un'eclissi lunare la Luna diventa rossa perché la luce rossa è l'unica luce che arriva fino alla superficie lunare attraverso l'atmosfera terrestre.  

Fortunatamente per noi, le eclissi lunari sono abbastanza comuni e si verificano tra 2-5 volte l'anno. Un'eclissi lunare può durare fino a sei ore. Circa il 29% delle eclissi lunari sono eclissi lunari totali. 

Eclissi solari

La controparte dell'eclissi lunare è l'eclissi solare. Un'eclissi solare si verifica quando la Luna passa perfettamente tra la Terra e il Sole e copre il Sole, proiettando un'ombra sulla superficie terrestre. 

Eclissi solare
Immagine di credito: timeanddate.com

Un'eclissi solare può verificarsi solo nella fase di Luna Nuova. Come discusso in precedenza, a causa dell'inclinazione dell'orbita lunare non vediamo un'eclissi solare ogni volta che la Luna si trova nella fase di Luna Nuova. Come un'eclissi lunare, ci sono diversi tipi di eclissi solari, a seconda dell'allineamento della Luna e del Sole. I tre tipi di eclissi solare sono l'eclissi solare parziale, anulare e totale. 

Immagine di credito:  Civili Quotidiano

Eclissi solare parziale

Un'eclissi solare parziale si verifica quando la Luna copre solo una parte del Sole. Ciò può essere dovuto al fatto che Luna e Sole non si allineano perfettamente o all'angolo di visione qui sulla Terra. Nel giorno di un'eclissi totale, vedrai un'eclissi parziale solo se non sei nel percorso diretto dell'ombra della Luna. 

Eclissi solare anulare

Un'eclissi solare anulare è un mix tra un'eclissi totale e parziale. Come in un'eclissi totale, i centri del Sole e della Luna si allineeranno. Ma come un'eclissi parziale, la Luna coprirà solo una parte del Sole. In un'eclissi anulare la parte del Sole che rimane scoperta è un grande anello attorno alla Luna.

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Se i centri della Luna e del Sole sono allineati, perché non vediamo un'eclissi totale? Questo perché il percorso della Luna attorno alla Terra non è un cerchio perfetto, è un'ellisse. Quando la Luna è più lontana dalla Terra, appare più piccola, provocando solo un'eclissi anulare se passa davanti al Sole. 

Eclissi solare totale

Un'eclissi totale si verifica quando la Luna, il Sole e la Terra sono allineati nel modo giusto e la Luna blocca l'intero Sole per un breve periodo di tempo. L'unica luce rimasta è dalla corona del Sole, come si vede sotto, questa luce non è diretta verso la Terra, motivo per cui c'è un'ombra proiettata sulla Terra. 

eclissi solare totale
Image credit: NASA / Aubrey Gemignani

L'ombra della Luna traccerà un percorso attraverso la superficie terrestre. Questo è chiamato il sentiero della totalità. Come l'ombra della Terra durante un'eclissi lunare, l'ombra della Luna ha un'ombra (parte più scura) e una penombra. Se sei nel percorso dell'ombra, vedrai un'eclissi totale. Più ti allontani dall'ombra, meno vedrai un'eclissi. 

eclissi solare totale di agosto 2017
Immagine di credito: NASA

Coloro che sono abbastanza fortunati da trovarsi sul percorso di un'eclissi totale vedranno la Luna muoversi lentamente davanti al Sole fino a raggiungere la totalità, e il cielo diventerà scuro. La Luna continuerà quindi a passare e rivelerà il Sole ancora una volta. La totalità può durare fino a sette minuti e mezzo, ma di solito è più breve.

Durante la totalità è l'UNICA volta in cui è sicuro guardare un'eclissi senza occhiali da eclissi. A meno che il Sole non sia coperto al 100% dalla Luna, devi indossare occhiali da eclissi per evitare danni agli occhi. È necessario indossare occhiali da eclissi anche durante un'eclissi parziale e anulare. 

Non tutti gli occhiali Eclipse andranno bene. Assicurati di verificare che l'etichetta del prodotto indichi che è verificato ISO. ISO è l'Organizzazione internazionale per i filtri di standardizzazione. Gli occhiali conformi allo standard ISO non solo riducono la luce visibile a livelli di sicurezza, ma bloccano anche le radiazioni UV e IR. 

Con quale frequenza si verificano le eclissi solari?

Da qualche parte sulla Terra vivrà un'eclissi solare totale circa ogni 18 mesi, ma a causa delle dimensioni dell'ombra della Luna, solo una piccola percentuale della popolazione sarà in grado di vedere una data eclissi. Infatti, in media, un dato punto sulla superficie terrestre subirà un'eclissi solare totale una volta ogni 375 anni.

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La prossima eclissi solare totale passerà sopra parti degli Stati Uniti l'8 aprileth, 2024. Di seguito discuteremo di tutto ciò di cui avrai bisogno per prepararti a questo evento. Di seguito è riportata una mappa dei percorsi della totalità delle eclissi solari per i prossimi 12 anni. 

Mappe della totalità dell'eclissi
Immagine di credito: Exploritorio.edu

Tutti i pianeti sperimentano un'eclissi solare totale?

Mentre tutti i pianeti che hanno lune che orbitano nel percorso del Sole sperimenteranno una sorta di eclissi ad un certo punto nel tempo, non tutti i pianeti sperimenteranno un'eclissi solare totale. Solo la Terra, Giove, Saturno, Urano e Nettuno hanno lune della giusta dimensione e della giusta distanza tra il Sole e il pianeta per creare eclissi solari totali.

Vedremo sempre un'eclissi solare totale?

No, le eclissi solari totali sono molto speciali e non sono garantite per sempre. La nostra Luna si sta lentamente allontanando dalla Terra, di circa 1.6 pollici ogni anno. In futuro sarà troppo lontano e sembrerà troppo piccolo nel cielo per coprire completamente il Sole.

Anche se questo non accadrà per molto tempo, circa 600 milioni di anni, dovresti comunque provare a vedere un'eclissi se puoi ed essere parte della piccola porzione di umanità che può vivere questo evento miracoloso.

Non dimenticare di usare gli occhiali Eclipse!

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Cassie Hatcher

Cassie Hatcher

Cassie apprende da sempre con la passione di comunicare la scienza di alto livello in una questione di conversazione. Ha conseguito una laurea e un master in fisica e ha scritto due tesi di astronomia, una delle quali è stata pubblicata. Ha conseguito uno stage presso il Goddard Space Flight Center della NASA nel 2016 e ha avuto la possibilità di vedere il James Webb Space Telescope mentre veniva costruito.

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