Umbra, penombra e dimensioni apparenti: eclissi diverse

Un’eclissi solare si verifica quando la Luna passa tra il Sole e la Terra, blocca completamente o parzialmente la nostra vista della stella e proietta un’ombra sul pianeta. È un fenomeno diurno: il modo in cui lo osserviamo dipende da quanto del disco solare viene coperto dalla Luna e da dove ci troviamo rispetto alla sua ombra. Per questo, la stessa eclissi può offrire visuali diverse a osservatori che si trovano in luoghi differenti.

L’ombra lunare ha due parti importanti

Per capire queste differenze è utile distinguere due regioni dell’ombra della Luna. L’umbra è la parte più scura; la penombra è l’ombra parziale, più ampia. Secondo l’Exploratorium, durante un’eclissi solare parziale l’umbra non raggiunge la Terra: sul pianeta si proietta la penombra. Chi osserva da questa zona vede la Luna coprire una parte del Sole.

Quando invece l’umbra raggiunge la superficie terrestre, chi si trova al suo interno può vedere il Sole completamente nascosto dalla Luna. Questa differenza tra ombra parziale e ombra più scura spiega perché la posizione dell’osservatore è importante quanto l’allineamento celeste. La penombra copre una regione molto più vasta della fascia in cui si verifica la totalità; perciò l’eclissi parziale si può osservare da un’area più ampia.

Parziale, anulare e totale: cosa vede chi osserva

Le eclissi solari vengono definite parziali, anulari o totali, a seconda di quanto del Sole viene coperto dalla Luna. In un’eclissi parziale viene nascosta solo una parte del disco. Inoltre, tutte le eclissi solari iniziano e terminano con una fase parziale: la Luna comincia a coprire il Sole e poi se ne allontana dal punto di vista dell’osservatore.

In un’eclissi anulare, la Luna non copre completamente il Sole. Intorno alla sagoma lunare resta visibile un anello di luce, per cui talvolta si parla di «anello di fuoco». Secondo la spiegazione dell’Exploratorium, ciò può accadere quando i corpi celesti sono allineati ma la Luna si trova nel punto più lontano dalla Terra della sua orbita. Apparendo più piccola, non riesce a nascondere l’intero disco solare. La fonte indica che la distanza della Luna varia di 30.000 miglia lungo la sua orbita ellittica.

In un’eclissi totale, la Luna blocca completamente la nostra vista del disco solare e diventa visibile l’atmosfera esterna del Sole, chiamata corona. La fase in cui il Sole è completamente nascosto si chiama totalità. Dall’umbra si osserva l’occultazione completa; dalla penombra, che si trova al di fuori, si vede un’eclissi parziale. La totalità, quindi, non è un’esperienza disponibile da ogni luogo in cui si vede l’eclissi: bisogna trovarsi nella fascia corrispondente.

Dimensioni apparenti e forma dell’eclissi

La Luna e il Sole non hanno le stesse dimensioni reali. Il diametro del Sole è 400 volte quello della Luna, ma il Sole è anche 400 volte più lontano dalla Terra. Questo rapporto fa sì che nel cielo appaiano di dimensioni simili, come spiega l’Exploratorium. Questa coincidenza permette alla Luna, quando l’allineamento è adeguato, di coprire il disco solare e lasciare visibile la corona tutt’intorno.

La differenza tra un’eclissi totale e una anulare si nota da ciò che rimane visibile: durante la totalità, nell’eclissi totale la Luna copre completamente il disco del Sole; nell’eclissi anulare resta un anello solare tutt’intorno. Non basta, quindi, immaginare i corpi allineati: le dimensioni apparenti della Luna e la geometria dell’ombra determinano l’aspetto del fenomeno per chi lo osserva. L’Exploratorium segnala inoltre che alcune eclissi possono essere totali in certi tratti del loro percorso e anulari o parziali in altri, a causa della curvatura terrestre.

Fasce di osservazione e durata

La regione da cui si può osservare l’anularità è una fascia larga circa 93 miglia, secondo l’Exploratorium. La fonte indica che la fase anulare può durare da pochi secondi a oltre 12 minuti. Per le eclissi totali descrive una fascia di totalità larga circa 100 miglia e lunga 10.000 miglia. L’ombra della Luna si sposta sulla Terra a oltre 1.000 miglia all’ora.

La durata della totalità, cioè l’intervallo durante il quale il Sole rimane completamente nascosto, può variare da pochi secondi a oltre sette minuti, secondo la stessa risorsa. Questi dati indicano intervalli generali: la durata dell’esperienza di una persona dipende dal punto in cui si trova all’interno della fascia di totalità. Poiché la penombra si estende oltre questa zona ristretta, le fasi parziali si possono osservare da una regione molto più ampia.

Protezione degli occhi: la regola cambia con la fase

La differenza tra le fasi è importante anche per la sicurezza. La NASA indica che non è mai sicuro guardare direttamente il Sole quando è coperto solo in parte. Per osservare le fasi parziali bisogna usare occhiali per eclissi o ricorrere a un metodo indiretto. La stessa precauzione vale durante un’eclissi totale fino al momento in cui la Luna blocca completamente il Sole.

Secondo la guida alla sicurezza della NASA, è sicuro guardare direttamente il Sole solo durante il breve periodo di totalità. È essenziale sapere quando questa fase inizia e termina, per distogliere lo sguardo e rimettere gli occhiali al momento giusto. Durante un’eclissi anulare il Sole non viene coperto del tutto, quindi gli occhiali vanno tenuti per l’intero evento, come avverte l’Exploratorium. In sintesi, l’ombra determina dove e come si vede l’eclissi; riconoscere la fase permette di osservarla in sicurezza.