Eclipses

O que é um eclipse?

Um eclipse acontece sempre que um corpo celeste entra na sombra de outro. Para isso, temos de ter um corpo luminoso (uma estrela) e dois corpos iluminados (ex. Um planeta e uma lua)

Os eclipses da Lua ocorrem quando a Terra passa directamente entre a Lua e o Sol.

Quando a Lua passa directamente entre a Terra e o Sol, ocorre um eclipse do Sol e a Lua projecta a sua sombra sobre a superfície da Terra.

O eclipse anular do Sol é um tipo de eclipse parcial mais especial. Durante um eclipse anular, a Lua passa em frente ao Sol, mas acaba por não tapar completamente o disco da nossa estrela.

Embora o Sol seja cerca de 400 vezes maior que a Lua, também se encontra cerca de 400 vezes mais afastado. Do nosso ponto de vista o diâmetro angular da Lua o do Sol no céu é praticamente o mesmo (cerca de 0,5º). É por esta razão que a Lua parece tapar quase na perfeição o disco solar durante um eclipse total, permitindo ver a atmosfera exterior da nossa estrela, a chamada coroa ou corona solar, durante os preciosos momentos de totalidade.

Foi utilizando este efeito criado pelo eclipse anular, que Einstein e Eddington realizaram uma expedição ao Sobral, no Brasil, para comprovar as previsões da teoria da relatividade.

A sombra da Lua pode dividir-se em duas regiões: a umbra e a penumbra. A umbra é a região interior e mais escura da sombra. Pode atingir os 80 quilómetros de extensão e a área que cobre é conhecida como ‘região de totalidade’. Um observador que veja o eclipse numa região de umbra irá vê-lo como eclipse total. Em torno da umbra existe a penumbra, que pode atingir milhares de quilómetros de extensão. Os observadores que se encontrem numa região de penumbra verão o eclipse apenas como parcial.

Esquema representativo de um eclipse solar. As dimensões dos astros não se encontram à escala.

Esquema representativo de um eclipse solar. As dimensões dos astros não se encontram à escala.

Mas a órbita da Lua em torno da Terra é uma elipse e não um círculo, por isso o diâmetro angular aparente da Lua aumenta e diminui a cada mês ± 7%. A órbita da Terra em torno do Sol também é uma elipse, o que também implica uma variação no diâmetro angular do Sol de ± 2% num ano.

Quando a Lua parece ser maior, ou ter o mesmo tamanho do Sol, os eclipses totais acontecem. Se um eclipse ocorre na altura em que a Lua está mais longe da Terra, o seu diâmetro aparente será menor que o do Sol, e dá-se um eclipse anular. Neste caso, permanece visível em volta da silhueta do Sol um anel de luz.

Porque não vemos um eclipse a cada Lua Nova?

Para além da órbita da Lua em torno da Terra não ser um círculo, esta também não é feita segundo o mesmo plano. O plano orbital da Lua tem um desvio de 5% em relação ao plano da órbita da Terra em torno do Sol (conhecido como eclíptica). Embora 5% seja um valor aparentemente pequeno, é suficiente para que seja raro o alinhamento perfeito dos três astros – Sol, Lua e Terra.

Esquema representativo das órbitas da Terra e da Lua, onde podemos ver que as 2 órbitas não se encontram no mesmo plano.

Esquema representativo das órbitas da Terra e da Lua, onde podemos ver que as 2 órbitas não se encontram no mesmo plano.

A linha que resulta da intersecção entre os planos da órbita da Terra e da Lua é conhecida como “linha dos nodos”. Assim, as condições de alinhamento dos três astros só ocorrem em dois pontos específicos (dois nodos) e diametralmente opostos. No entanto, para que um eclipse do Sol ocorra é necessário igualmente que a intersecção das órbitas ocorra numa ocasião em que a Lua esteja em fase de Lua Nova. Pelo contrário, para que aconteça um eclipse da Lua a intersecção das órbitas terá de ocorrer numa altura de Lua Cheia. Todas estas condições limitam claramente a ocorrência de um eclipse.

Existem assim, duas épocas ao longo de um ano em que podem ocorrer eclipses, mas devido às perturbações gravitacionais sofridas pela órbita da Lua, estas épocas variam com o tempo. Deste modo, os alinhamentos verificam-se a cada 173 dias.

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EXISTE UM CICLO PARA OS ECLIPSES?

Existe.

A frequência e ocorrência de um eclipse é regulada pelo Ciclo de Saros, que é um período com aproximadamente 6.585,3 dias (18 anos, 11 dias e 8 horas).

O ciclo de Saros surge da combinação de três períodos orbitais da Lua:

  • O Mês Sinódico – Definido como o período entre duas Luas Novas: 29 dias, 12 horas e 44 minutos
  • O Mês Dracónico – Definido como o período entre dois nodos sucessivos: 27 dias, 5 horas e 6 minutos
  • O Mês Anomalístico – Definido como o período entre perigeus, ou seja, altura em que a Lua está mais próxima da Terra: 27 dias, 13 horas e 19 minutos

Cada ciclo de Saros equivale a 233 meses sinódicos, ou em alternativa e com uma aproximação até duas horas, a 242 meses dracónicos e 239 meses anomalísticos. Dois eclipses separados por um completo ciclo de Saros partilham muitas semelhanças pois ocorrem no mesmo nodo, com a Lua praticamente à mesma distância da Terra, e na mesma altura do ano.

Uma típica série de Saros pode ser composta por 70 a 80 eclipses, 50 dos quais centrais (totais ou anulares).

Como anualmente ocorrem entre dois e cinco eclipses, há aproximadamente quarenta séries de Saros e decorrer em simultâneo. Quando uma série velha termina, novas estão a começar e tomam o seu lugar.

Como exemplo podemos usar a série de Saros 145, da qual fazem parte os eclipses (centrais) do Sol de 1891, 1909, 1927, 1945, 1963, 1981, 1999, 2017, 2035 e 2053. Esta série teve início em 1639 com um eclipse parcial que ocorreu próximo do Pólo Norte. O primeiro eclipse central desta série aconteceu em 1891 ao qual se seguiu um eclipse anular em 1927. O eclipse total de 1999, que foi visto como parcial desde Portugal, foi o 5º eclipse total desta série. Ao todo serão 41. Esta série terminará em 3009, e o seu último eclipse total ocorrerá em 2648, e será visível na região próxima do Pólo Sul.

O eclipse do dia 3 de Outubro de 2005, visível em Portugal, foi o 43º eclipse da série de Saros 134. A série teve início a 22 de Junho de 1248, com um eclipse parcial, ao qual se seguiram mais 9. Os primeiros oito eclipses centrais foram totais, depois ocorreram 16 eclipses híbridos. O primeiro eclipse completamente anular aconteceu a 8 de Julho de 1861. O último eclipse anular desta série acontecerá a 21 de Maio de 2384. Até ao seu final em 6 de Agosto de 2510, esta série ainda produzirá 7 eclipses parciais.

Um outro ciclo de eclipses é o Inex. O Inex é definido como o período de 358 meses sinódicos. O Inex é útil pois marca o intervalo de tempo entre duas séries de Saros consecutivas.

~ por aia2009 em 9 de Junho de 2009.

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