Os Eclipses Lunares e solares
O Eclipse, define-se como o fenômeno em que um astro deixa de ser visível, totalmente ou em parte, ou pela interposição de outro astro entre ele e o observador, ou porque, não tendo luz própria, deixa de ser iluminado ao colocar-se no cone de sombra de outro astro [1]. Estes fenômenos são um pouco mais raros de acontecer do que as fases lunares e isto ocorre porque o plano da órbita lunar está inclinado de 5° (cinco graus) em relação ao plano da Eclíptica, que é o plano onde nós encontramos a Terra orbitando ao redor do Sol, como nos mostra a figura abaixo:
Figura 1: O Plano da Eclíptica com o Plano da Órbita Lunar.Como podemos observar pela figura 1 , a sombra da Lua raramente encontrará com a Terra e a sombra da Terra, do mesmo modo, raramente se encontrará com a Lua. Com isso, vemos que não é em todo mês que ocorrem eclipses.
Se prestarmos atenção na figura 2, nós veremos que existem condições geométricas em que a Lua, a Terra e o Sol poderão estar numa mesma linha, ou seja alinhados.
Figura 2: Linha dos Nodos - posição relativa entre o plano da órbita lunar e o plano da eclíptica que permite a ocorrência dos eclipses.
Os pontos em que o plano da órbita lunar se encontra com o plano da eclíptica chamam-se nodos e a linha imaginária que contém esses dois pontos, os nodos, é a linha nodal. Quando a linha dos nodos encontra-se alinhada com o Sol, e a Lua ocupa um dos dois nodos, tem-se a ocorrência dos eclipses.
Os pontos EL e ES significam respectivamente Eclipse Lunar e Eclipse Solar, os quais são os dois tipos de eclipses que um observador terrestre pode presenciar.
Antes de falarmos especificamente sobre os tipos de eclipses, é necessário que nós compreendamos o significado óptico de uma sombra. Qualquer corpo que é iluminado pelo Sol produz uma sombra no espaço. Esta sombra é composta de duas partes distintas: a Umbra e a Penumbra. A Umbra (também chamada de cone de sombra) é a parte da sombra na qual a escuridão é "total", enquanto que na Penumbra, a escuridão não é tão intensa e muitas vezes imperceptível ao olho humano. Um exemplo prático é a sombra de nossos corpos quando iluminados pelo Sol. Perceba que ela tem uma região central mais densa e escura e o contorno da silhueta do nosso corpo não está definida, a qual é a região de penumbra.
Figura 3: Regiões de Umbra e de Penumbra a sombra terrestre. No caso de substituírmos a Terra pela Lua, nós não teremos o desvio da radiação vermelha da luz solar pelo fato de o nosso satelite natural não possuir atmosfera.
Os Tipos de EclipsesComo vimos, os dois tipos principais de eclipses são os Eclipses Lunares e os Eclipses Solares. Cada um desses eclipses podem ser subdivididos em outros subtipos em decorrência de quão próxima a Lua esteja do seu nodo e da distância da Lua à Terra.
Eclipses Lunares
Os eclipses lunares acontecem quando a Lua se encontra próximo do ponto EL e podem ter três subtipos.
A) Eclipse Lunar Penumbral: Este tipo de eclipse ocorrerá somente se a Lua, ao longo de sua trajetória, atravessar a região da penumbra terrestre. Este tipo de eclipse não é perceptível a olho nu. E pode ser medido apenas com instrumentos apropriados, por exemplo: um fotômetro.
Figura 4: Eclipse Lunar Penumbral.
B) Eclipse Lunar Umbral.
Este outro tipo de Eclipse Lunar tem ainda outras duas divisões:
B.1) Eclipse Lunar Umbral Parcial ou simplesmente Eclipse Lunar Parcial: nesse tipo, a trajetória da Lua será tal que uma parte dela passará pela umbra terrestre, como nos mostra a figura abaixo;
Figura 5: Eclipse Lunar Umbral Parcial.
B.2) Eclipse Lunar Umbral Total ou apenas Eclipse Lunar Total: nesse último tipo ocorrerá quando a Lua entrar no cone de sombra terrestre, como nos mostra a figura baixo;
Figura 6: Eclipse Lunar Umbral Total.
Eclipses SolaresOs eclipses solares acontecem quando a Lua se encontra próximo do ponto ES e podem ter três subtipos.
A) Eclipse Solar Total: Esse tipo de eclipse acontecerá quando o tamanho aparente da Lua for maior que o Sol. Nesse caso o cone de sombra lunar produzirá sobre a superfície da Terra uma sombra escura. O observador que se encontrar na região de alinhamento do Sol com a Lua (T) verá durante alguns minutos a Lua encobrir por completo o Sol. Para o observador nas regiões (P) e (Q) ele verá sempre o eclipse como parcial, ou seja o disco lunar encobre parcialmente o Sol.
Figura7 : Eclipse Solar Total.
B) Eclipse Solar Anular: Esse outro tipo de eclipse ocorre quando a Lua está mais distante da Terra e seu tamanho aparente é menor que o tamanho aparente do Sol, ou seja, a Lua não cobre totalmente o Sol (região A). Quando estivermos no auge do eclipse, nós veremos um anel luminoso em volta da Lua, que nada mais é do que o próprio Sol (veja a figura abaixo). Igualmente os observadores na região (P) e (Q) verão a fase parcial desse eclipse.
Figura 8: Eclipse Solar Anelar.
C) Eclipse Solar Parcial: Quando o alinhamento Sol - Lua não interceptar a superfície terrestre, um observador verá somente a fase parcial do eclipse. Somente uma parte do disco solar será obstruída pela Lua. Nesse caso somente a região de penumbra intercepta a superfície da Terra:
Figura 9: Eclipse Solar Parcial.
A Freqüência dos Eclipses
A freqüência de ocorrência dos eclipses depende da posição entre os planos orbitais lunar e terrestre, da posição da Lua ao longo de sua órbita em termos da sua proximidade ou coincidência com os pontos nodais EL e ES e da sua distância para com a Terra. A seqüência dos eclipses se repete na mesma ordem a cada 18 anos, 11 dias e 8 horas. Esse intervalo de tempo é denominado "Período de Saros", o qual contém 70 eclipses dos quais 41 são solares e 29 são lunares. Nesse período ocorrem no mínimo dois eclipses solares em um ano e no máximo cinco eclipses solares ou três eclipses lunares e quatro eclipses solares.
[1] Conforme o verbete ECLIPSE do Novo Dicionário da Língua Portuguesa de Aurélio Buarque de Holanda Ferreira
CDA - CDCC - USP/SC 22/01/2004