Cum se produce o eclipsă de Lună?

Punctele dragonului și umbra centrală: totul despre mecanica celestă din spatele magiei eclipselor lunare

O eclipsă de Lună este unul dintre cele mai estetice spectacole pe care le puteți observa pe bolta cerească. Aproape nimeni nu poate pretinde că nu a văzut niciodată o eclipsă de Lună totală. Acest tip de eclipsă este totuși destul de rar, putând fi observate doar maxim două pe an.

Cum se face că un om vede mult mai rar o eclipsă de Soare decât o eclipsă de Lună? Este o întrebare legitimă, iar răspunsul este destul de simplu. În timp ce eclipsele de Lună pot fi urmărite pe întreaga parte nocturnă a Pământului, o eclipsă totală de Soare este foarte localizată. Zona în care se vede aceasta are poate doar 100 de kilometri lățime. În zilele noastre, eclipsa de Lună este un fenomen astronomic cu o valoare științifică limitată. Abandonați-vă fascinației acestui fenomen.

O eclipsă de Lună devine mult mai captivantă dacă știți câte ceva despre cauzele fenomenului. Cum se produce o astfel de eclipsă? O eclipsă de Lună poate avea loc doar pe Lună plină. Ați putea spune că în fiecare lună avem o Lună plină, deci în fiecare lună ar trebui să aibă loc o eclipsă totală de Lună.

Lucrurile nu sunt chiar atât de simple, deoarece planul orbitei Lunii este înclinat cu 5° față de planul orbitei Pământului. Putem spune că Luna stă puțin strâmb în orbită. Iluminat de Soare, Pământul nostru rotund proiectează în spațiu o umbră conică, cu o lungime de aproximativ 1,4 milioane de kilometri. La capătul extrem, umbra conică se ascute.

În timpul unei faze obișnuite de Lună plină nu vedem o eclipsă, ci doar atunci când Luna plină se întâmplă să fie aproape de intersecția dintre planul orbital al Lunii cu cel al Pământului. Această intersecție se mai numește și nod. Doar atunci când sunt îndeplinite aceste condiții, Luna plină poate trece prin umbra Pământului. Din acest motiv, doar circa 30% dintre eclipse sunt totale, iar celelalte sunt parțiale sau se găsesc doar în penumbră.

Umbra Pământului are un diametru de circa 10.000 de kilometri la distanță lunară. Adică aproximativ de trei ori diametrul Lunii. O eclipsă  totală poate dura astfel cel mai mult puțin peste 100 de minute. Lungimea nu este constantă, deoarece de multe ori Luna se află la marginea superioară sau inferioară a umbrei. În aceste cazuri, eclipsa nu este de obicei atât de lungă încât să ne putem bucura de ea. Faza parțială este, de asemenea, interesantă, dar fascinația absolută este trezită de eclipsa totală.

Trebuie să mulțumim Pământului pentru acest fenomen fascinant, pentru că, cu ajutorul său, Luna nu apare neagră, întunecată și neinteresantă, ci adesea având o nuanță maronie sau ruginie. Fenomenul se explică prin modul în care atmosfera Pământului refractează lumina solară. În timp ce componenta albastră a luminii este împrăștiată în atmosferă, componenta roșie este refractată de atmosferă. Exact ceea ce recunoaștem pe luna complet eclipsată. Un fenomen absolut fascinant, într-adevăr!

Eclipse de Lună nu au loc în fiecare an. De multe ori, nu avem parte de o eclipsă totală de Lună, ci doar de eclipse parțiale. Acesta este cazul atunci când Luna plină nu se află exact și în imediata vecinătate a nodurilor, ci la o distanță de 4° până la 9°. Luna intră atunci doar într-o zonă parțială a umbrei Pământului. Chiar dacă nu este la fel de fascinantă ca o eclipsă totală, eclipsa parțială merită totuși văzută.

Dacă Luna se află și mai departe de punctul nodal, respectiv la mai mult de 9°, Luna nu mai prinde umbra, ci doar penumbra Pământului, care se extinde în spațiu ca un "con de lanternă". Dacă în timpul unei eclipse totale, Luna are o strălucire de numai aproximativ 2 magnitudini, eclipsa de penumbră trece aproape neobservată. O vedeți dacă sunteți foarte atenți. Prin urmare, eclipsa de penumbră nu este foarte fascinantă.

În principiu, există diferite puncte de contact care inițiază sau încheie o fază în timpul eclipsei de Lună. Acestea sunt:

• intrarea în penumbră
• intrarea în umbră
• începutul totalității
• finalul totalității
• ieșirea din umbră
• ieșirea din penumbră

După cum am menționat deja, fazele de penumbră nu sunt prea atractive pentru observare. Timpul de contact devine interesant din momentul în care Luna intră în umbră. Trebuie să ne imaginăm că umbra este relativ difuză și nu foarte bine definită, deoarece ea este cumva imaginea atmosferei Pământului, care nu este nici ea bine definită. Vă recomandăm să vă despachetați deja camera foto și să fotografiați Luna fie cu un teleobiectiv, fie cu un telescop. Dacă folosiți un aparat foto SLR, veți capta Luna pe cip la o distanță focală de aproximativ 1200 mm, umplând formatul. În cazul în care folosiți însă un webcam sau o cameră comparabilă cu cipuri mult mai mici, este recomandabil să alegeți o distanță focală mult mai mică, de circa 280 mm.

Observarea devine captivantă în faza totală, când culoarea roșiatică a Lunii nu este întotdeauna aceeași, ci poate fi foarte diferită. Acest lucru se datorează atmosferei Pământului, deoarece, după cum am menționat, lumina roșie de undă lungă este dispersată de moleculele de aer. După culoare, se poate spune cu aproximație dacă atmosfera Pământului este poluată sau nu. De exemplu, după erupții vulcanice puternice, eclipsa de Lună poate apărea într-o nuanță de roșu foarte închis sau chiar de maroniu. Este un fenomen interesant, pe care un observator poate încerca să îl evalueze. Astronomul A. Danjon a elaborat o scală în funcție de care se definește intensitatea colorației eclipsei.

• L0 = eclipsă foarte întunecată (Lună foarte gri sau invizibilă)
• L1 = eclipsă întunecată (Lună mai mult maronie decât roșie, aproape nici un detaliu vizibil)
• L2 = eclipsă roșie-ruginie (Lună cu centrul întunecat și marginea mai luminoasă)
• L3 = eclipsă cărămizie (Lună mai strălucitoare decât la L2, cu marginea aproape gălbuie)
• L4 = roșu-cupru (eclipsă de Lună foarte strălucitoare, care apare uneori de culoare portocalie; deseori la margine este vizibilă o bordură albăstruie)

Poate fi interesant să determinați luminozitatea Lunii în timpul eclipsei. Acest lucru se poate face relativ ușor – folosiți un binoclu și estimați luminozitatea. În acest scop, nu priviți Luna normal, ci priviți în binoclu invers, adică cu ochii în apertura obiectivelor. Astfel, veți vedea Luna extrem de redusă, ceea ce simplifică foarte mult estimarea luminozității, deoarece Luna este redusă la aproximativ 180" (depinde de distanța focală a ocularului). Tot ce aveți de făcut este să aflați luminozitatea aparentă a diferitelor stele care se află pe bolta cerească în timpul eclipsei de Lună.

Un aspect al eclipselor care se găsește adesea în anuare este mărimea eclipselor. Aceasta indică adâncimea de pătrundere a Lunii în umbra Pământului. Dacă mărimea este 1, avem o eclipsă de Lună totală. Dacă mărimea este mai mică de 1, de exemplu 0,9 sau 0,7, avem eclipsa de Lună doar parțială.

Uneori, însă, este indicată mărimea 1,8. În acest caz, Luna trece exact prin centrul umbrei. Deoarece umbra este rotundă, ne putem imagina că lungimea fazei totale depinde și de poziția Lunii față de umbră. Durata maximă este de 1 ¾ ore.

Luna plină face rareori obiectul astrofotografiilor, deoarece structurile interesante se observă cel mai bine la limita dintre lumină și umbră.

Marea excepție o reprezintă eclipsele de Lună. De regulă, sunt folosite camere foto color pentru a surprinde jocul încântător de nuanțe.

Pentru a conecta un aparat foto SRL la telescop, este necesar un adaptor de cameră de 1,25 inch. Acesta poate fi înșurubat în partea din față. Pentru eclipsa de Lună, este necesară doar zona frontală în combinație cu un inel T. Distanța focală a telescopului nu trebuie să depășească 2000 de milimetri.