Un’ECLISSI LUNARE si verifica alla luna piena quando la luna si muove attraverso l’ombra della Terra. Poiché la luna brilla solo dalla luce solare riflessa, gradualmente si scurisce mentre entra nell’ombra.

L’ombra della Terra

L’ombra della Terra è composta da due parti. L’umbra è la regione dell’ombra totale. Se galleggiassi nello spazio nell’ombra dell’ombra della Terra, non vedresti alcuna porzione del sole; sarebbe completamente nascosta dietro la Terra., Tuttavia, se ti spostassi nella penombra, saresti in ombra parziale e vedresti parte del sole sbirciare intorno al bordo della Terra. Nella penombra, la luce del sole è attenuata ma non estinta.

È possibile costruire un modello dell’ombra della Terra premendo una mappa tack nella gomma di una matita e tenendo la tack tra una lampadina a pochi metri di distanza e uno schermo di cartone bianco (Figura 3-3). La lampadina rappresenta il sole, e la mappa tack rappresenta la Terra., Se tieni lo schermo vicino alla virata, vedrai che l’umbra è grande quasi quanto la virata e che la penombra è solo leggermente più grande. Tuttavia, se si sposta lo schermo lontano dalla virata, l’umbra si restringe e la penombra si espande. Oltre un certo punto, l’ombra non ha alcun nucleo scuro, indicando che lo schermo è oltre la fine dell’umbra.

L’ombra dell’ombra della Terra è lunga circa 1,4 milioni di km (860.000 miglia) e punta direttamente lontano dal sole., Uno schermo gigante posto nell’ombra alla distanza media della luna rivelerebbe un’ombra scura di circa 9000 km (5700 miglia) di diametro, e i deboli bordi esterni della penombra segnerebbero un cerchio di circa 16.000 km (10.000 miglia) di diametro. Per confronto, il diametro della luna è solo 3476 km (2160 miglia). Di conseguenza, quando l’orbita della luna la trasporta attraverso l’umbra, ha molto spazio per diventare completamente immersa nell’ombra.

Eclissi lunari totali

Un’eclissi lunare si verifica quando la luna passa attraverso l’ombra della Terra e diventa scura., Se la luna passa attraverso l’umbra e nessuna parte della luna rimane al di fuori dell’umbra nella luce solare parziale della penombra, l’eclissi è un’eclissi lunare totale.

La figura 3-4 illustra le fasi di un’eclissi lunare totale come un diagramma tridimensionale (Finestra sulla scienza 3-1) che mostra la Terra, le sue ombre e il percorso della luna. Quando la luna inizia ad entrare nella penombra, è solo leggermente oscurata e un osservatore casuale potrebbe non notare nulla di strano., Dopo un’ora, la luna è più profonda nella penombra e si attenua; e, una volta che inizia ad entrare nell’umbra, vedi un morso scuro sul bordo del disco lunare. La luna percorre il proprio diametro in un’ora, quindi ci vuole circa un’ora per entrare completamente nell’umbra e diventare totalmente eclissata.

Anche quando la luna è totalmente eclissata, non scompare completamente. La luce del sole, piegata dall’atmosfera terrestre, penetra nell’umbra e bagna la luna in un debole bagliore., Poiché la luce blu è sparsa più facilmente della luce rossa, è la luce rossa che penetra attraverso l’atmosfera terrestre per illuminare la luna in un bagliore ramato. Se tu fossi sulla luna durante la totalità e guardassi indietro la Terra, non vedresti alcuna parte del sole perché sarebbe interamente nascosta dietro la Terra. Tuttavia, si vedrebbe l’atmosfera della Terra illuminata da dietro dal sole in un tramonto spettacolare che squilla completamente la Terra. È il bagliore rosso di questo tramonto che dà alla luna totalmente eclissata il suo colore rossastro.,

Quanto diventa debole la luna totalmente eclissata dipende da un certo numero di cose. Se l’atmosfera terrestre è particolarmente nuvolosa in quelle regioni che devono piegare la luce nell’umbra, la luna sarà più scura del solito. Un’insolita quantità di polvere nell’atmosfera terrestre (ad esempio da eruzioni vulcaniche) provoca anche un’eclissi oscura. Inoltre, le eclissi lunari totali tendono ad essere più scure quando l’orbita della luna la trasporta attraverso il centro dell’umbra (Figura 3-5).

Mentre la luna si muove attraverso l’ombra ombrale della Terra, puoi vedere che l’ombra è circolare., Da ciò il filosofo greco Aristotele (384-322 AC) concluse che la Terra doveva essere una sfera, perché solo una sfera poteva gettare un’ombra sempre circolare. A seconda della geometria dell’eclissi, la luna può richiedere fino a 1 ora e 40 minuti per attraversare l’umbra e un’altra ora per emergere nella penombra. Ancora un’altra ora passa mentre emerge in piena luce del sole. Un’eclissi totale della luna, incluso lo stadio penombrale, può richiedere quasi sei ore dall’inizio alla fine.

Eclissi lunari parziali e penombrali

Non tutte le eclissi lunari sono totali., Poiché l’orbita della luna è inclinata di poco più di 5° rispetto al piano dell’orbita terrestre, la luna potrebbe non passare attraverso il centro dell’umbra.

Se l’orbita della luna porta la luna piena troppo a nord o a sud dell’umbra, la luna può entrare solo parzialmente nell’umbra. L’eclissi lunare parziale risultante di solito non è così drammatica come un’eclissi lunare totale. Poiché una parte della luna rimane fuori dall’umbra, riceve un po ‘ di luce solare diretta e sembra luminosa in contrasto con la parte scura della luna all’interno dell’umbra., A meno che la luna non entri quasi completamente nell’umbra, il bagliore della parte illuminata della luna annega il bagliore rosso più debole all’interno dell’umbra. Le eclissi lunari parziali sono interessanti perché parte della luna piena è oscurata, ma non sono belle come un’eclissi lunare totale.

Se l’orbita della luna porta la luna abbastanza a nord o a sud dell’umbra, la luna può passare solo attraverso la penombra e non raggiungere mai l’umbra. Tali eclissi penombrali non sono affatto drammatiche. Nell’ombra parziale della penombra, la luna è solo parzialmente oscurata., La maggior parte delle persone guardando un’eclissi penombrale non noterebbe alcuna differenza da una luna piena.

Le eclissi lunari totali, parziali o penombrali sono eventi interessanti nel cielo notturno e non sono difficili da osservare. Quando la luna passa attraverso l’ombra della Terra, l’eclissi è visibile da qualsiasi punto del lato oscuro della Terra. Una o due eclissi lunari si verificano nella maggior parte degli anni. Consulta la Tabella 3-1 per trovare la prossima eclissi lunare visibile nella tua parte del mondo.

Costruire argomenti scientifici

Perché l’ombra della Terra sulla luna non appare rossa durante un’eclissi lunare parziale?,
Ancora una volta, è necessario costruire un argomento basato sulla geometria, ma ora è necessario considerare la direzione della luce solare. Durante un’eclissi lunare parziale, parte della luna sporge dall’ombra ombrale della Terra alla luce solare. Questa parte della luna è molto luminosa rispetto alla luce rossa più debole all’interno dell’ombra della Terra, e il bagliore della luce solare riflessa rende difficile vedere il bagliore rosso. Se un’eclissi parziale è quasi totale, in modo che solo una piccola scheggia di luna si estende dall’ombra alla luce del sole, a volte è possibile rilevare il bagliore rosso nell’ombra.,

Naturalmente, questo bagliore rosso non accade per ogni combinazione pianeta–luna nell’universo. Adatta il tuo argomento per una nuova situazione. Una luna in orbita attorno a un pianeta che non aveva atmosfera brillerebbe di rosso durante un’eclissi totale? Perché o perché no?

Connessioni: Le eclissi lunari sono lente e maestose. Per il dramma e l’eccitazione, non c’è niente come un’eclissi solare, come scoprirai nella prossima sezione.