ECLIPSES DE SOL Y DE LUNA

ECLIPSES DE SOL Y DE LUNA

58. Órbita de la Luna.—La órbita que la Luna describe alrededor de la Tierra no está en el mismo plano que la de la Tierra alrededor del Sol. Aquél se inclina sobre la eclíptica formando un ángulo de 5 grados próximamente.

Examinando la figura que nos ha servido para explicar las fases, es fácil ver:

Que si la Luna describiese su órbita en el plano de la eclíptica, al llegar cada Luna nueva ó novilunio, la mitad oscura que este astro presenta á la Tierra, se encontraría opuesta necesariamente al Sol en línea recta; como los discos de ambos cuerpos tienen la misma dimensión aparente, la luna ocultaría el Sol á la Tierra, durante todo el tiempo de su paso en conjunción. El Sol sería invisible para las partes de la Tierra sobre que proyectara su sombra nuestro satélite; en una palabra, habría eclipse de Sol;

Que, en el mismo supuesto, al llegar la época de la oposición ó el plenilunio, habría eclipse de Luna, puesto que entonces la Tierra se hallaría interpuesta en línea recta entre el Sol y nuestro satélite. Este último quedaría sumido, pues, en la sombra de la Tierra.

De modo que en cada lunación habría dos eclipses, uno de Sol y otro de Luna, separados entre sí por un intervalo de catorce días y medio próximamente.

59. Inclinación sobre la eclíptica de la órbita de la Luna.—Todo el mundo sabe que los fenómenos de esta clase son mucho más raros, lo cual depende de que, como la órbita lunar se encuentra en un plano inclinado respecto de la órbita de la Tierra, una mitad de esta órbita es descrita por encima de la eclíptica, y la otra mitad por debajo. En la época del novilunio, nuestro satélite se encuentra, es verdad, en la dirección indicada, pero ya por encima ya por debajo del disco de la Tierra; y la sombra proyectada por él en el espacio pasa por encima ó por debajo de nuestro globo.

De análoga manera, en la oposición ó durante el plenilunio, la sombra de la Tierra que se encuentra necesariamente en el plano de la eclíptica, pasa por encima ó por debajo de la Luna sin tocarla, y no hay eclipse.

60. Condiciones de posibilidad de los eclipses.—No olvidemos, sin embargo, que la Luna, para describir su órbita ya por encima ya por debajo del plano de la órbita terrestre, pasa necesariamente dos veces por este plano, en cada revolución. Dichos dos puntos se denominan nodos.

Ahora bien, los nodos de la Luna cambian de posición, moviéndose sobre la órbita, y ocurre de tiempo en tiempo que la Luna se encuentra en uno y luego en el otro de estos nodos, en los instantes en que es también Luna nueva y Luna llena. Cada vez que se efectúa la mencionada coincidencia, hay eclipse de Sol ó de Luna, puesto que entonces Luna, Tierra y Sol se encuentran en línea recta. Lo que hemos dicho arriba sobre lo que ocurriría en la hipótesis de que la órbita lunar coincidiese con la eclíptica, se aplica en todo su rigor á los casos que acabamos de indicar.

Ahora es posible darse cuenta de la razón que ha hecho dar su nombre al plano de la Eclíptica ó de la órbita terrestre. Los eclipses no son posibles más que cuando la Luna pasa por este plano.

Fig. 22. Eclipse total de Sol.

61. De los eclipses de Sol.—Distínguense tres especies de eclipses solares. Unos son totales: en ellos el disco oscuro de la Luna cubre enteramente la superficie aparente del astro radioso (fig. 22). Los demás son parciales, es decir que en ellos sólo se oculta una parte más ó menos grande del disco solar que aparece recortado. Por fin, hay eclipses de Sol anulares, que se verifican cuando el disco de la Luna no es bastante grande para ocultar enteramente el del Sol; entonces un anillo luminoso de cierto ancho desborda alrededor del hemisferio oscuro de la Luna.

Esto equivale á decir que el cono de sombra pura proyectado por la Luna nueva hacia la Tierra, alcanza ó no la superficie de nuestro globo. Si llega á dicha superficie, hay eclipse total para todos los puntos de la Tierra que entran en su circunferencia, y parciales para cuantas regiones sólo quedan sumidas en la penumbra. Este es el caso representado por la figura 23.

Fig. 23. Eclipse anular de Sol.

Según esto, las condiciones de posibilidad de los eclipses totales de Sol son las siguientes:

La Luna debe hallarse en conjunción, esto es, ha de ser novilunio.

Este astro debe encontrarse además en las cercanías de uno de sus nodos.

Finalmente, su distancia á la Tierra debe ser menor que la longitud del cono de sombra pura proyectado por ella en el espacio.

Las mismas condiciones, excepto la última, son las de los eclipses anulares de sol.

62. Visibilidad de los eclipses de Sol.—Los eclipses de Sol no son visibles más que en una porción muy limitada de la superficie de la Tierra. Es perfectamente evidente, en primer lugar, que el fenómeno es completamente invisible en todos los puntos de la Tierra para los cuales no ha salido aún el Sol mientras dura el eclipse entero. Pero esto es también exacto para otros muchos puntos de la Tierra, y la razón se comprende sin dificultad.

En efecto, la Luna tiene un diámetro que es casi cuatro veces inferior al de la Tierra. Su cono de sombra es, en su mayor anchura, demasiado estrecho para que nuestro globo entero quepa en él; y hacia las extremidades, sus dimensiones son bastante pequeñas para no producir en la superficie de nuestro globo más que un círculo negro de unas 22 leguas de ancho. Según esto, un eclipse de Sol no es total, en un mismo instante físico, sino para un círculo de dicha dimensión. Sólo que los movimientos combinados de la rotación terrestre y lunar hacen que en realidad el cono de sombra se pasee por gran parte de la superficie de la Tierra, describiendo esta superficie una curva oscura. Las mismas observaciones se aplican á la penumbra.

63. Eclipse de Luna; condiciones de posibilidad.—Los eclipses de Luna pueden ser también parciales ó totales; pero nunca anulares, porque el cono de sombra de la Tierra tiene siempre, aún en las mayores distancias á que puede hallarse el satélite, dimensiones mucho más considerables que el disco lunar mismo.

Los eclipses de Luna no pueden efectuarse más que en la época de la oposición ó en plenilunio, con tal sin embargo que dicho astro se encuentre en uno de sus nodos ó á escasa distancia de ellos. En definitiva, para que el fenómeno ocurra, es indispensable que el globo lunar atraviese los conos de sombra y de penumbra que la tierra proyecta en el espacio, conos cuyo eje común coincide necesariamente con el plano de la eclíptica.

Si la penetración en la sombra pura es completa, el eclipse de Luna es total; si el astro sólo penetra en parte en dicho cono, el eclipse es parcial.

Finalmente, el eclipse total se llama central cuando la Luna atraviesa el cono de sombra en su mayor diámetro, lo cual exige evidentemente que el instante de la oposición coincida con el paso de la Luna por su nodo.

64. Aspecto de la Luna durante un eclipse.—Al principio de un eclipse total de Luna se observa primeramente una disminución marcada de la luz del disco; la Luna entra en este momento en la penumbra. Luego, y de pronto, se forma sobre el contorno un pequeño recorte oscuro que invade poco á poco la parte luminosa del disco; pero este recorte dista mucho de ser tan marcado como el de los eclipses solares. Su forma es circular; pero de una curvatura menos pronunciada, circunstancia fácil de prever y que el cálculo confirma, puesto que el diámetro de la sombra de la Tierra es casi tres veces tan grande como el diámetro lunar.

65. Forma y dimensión de la órbita lunar.—La órbita de la Luna no es circular; su forma es la de una elipse en uno de cuyos focos se hallara la Tierra.

De ahí resulta que la distancia de nuestro satélite á nuestro globo es ya mayor, ya menor. Su distancia media, calculada tomando como unidad el radio del ecuador de la Tierra, es algo más de 60. Expresándola en kilómetros, se encuentran 384,000, ó sean 96,000 leguas. En su mayor distancia ó apogeo, la luna se halla á 101,000 leguas; en el perigeo, sólo dista de nosotros 91,000 leguas. Estos números se aplican á los centros de ambos astros.

Fig. 24. Dimensiones comparadas de la Tierra y de la Luna.

66. Dimensiones de la Luna.—Conociendo la distancia de la Luna á la Tierra se han podido deducir las dimensiones de su diámetro, su superficie y su volumen.

El diámetro es algo mayor que la cuarta parte del diámetro de nuestro globo: equivale, en efecto, á sus 27 centésimos, lo que hace en kilómetros 6,950, ó sean unas 1,738 leguas. La Luna mide 11,000 kilómetros de contorno.

Su superficie es la 13ª parte de la terrestre; su volumen, la 49ª parte próximamente del de nuestro globo.

67. Rotación de la Luna.—Examinando las manchas que cubren el disco lunar, no se tarda en reconocer, si se continúa este examen durante algún tiempo, que la Luna presenta siempre las mismas á la Tierra, es decir, que vuelve constantemente hacia nosotros el mismo hemisferio. Este hecho constituye una prueba de que la Luna tiene movimiento de rotación que dura lo mismo que la revolución sideral. Nada más que por el hecho de presentar siempre la Luna la misma cara á la Tierra, que es el centro de su movimiento, resulta claro que, dado un punto del espacio celeste más ó menos distante de la órbita lunar, nuestro satélite debe por el contrario presentar, en el mismo intervalo, todas sus caras á un observador colocado en dicho punto.

68. Montañas de la Luna.—Constitución física.—Cuando se estudia la Luna por medio de un telescopio de bastante alcance, se ven en la superficie de su disco multitud de asperezas cuya presencia se acusa más aún por las sombras que proyectan en la dirección opuesta á la del Sol. La mayor parte de esas asperezas que no son más que las montañas de la Luna, tienen forma circular que las hace parecerse á grandes circos, ó á los cráteres de los volcanes terrestres. Las hay de todas dimensiones. La altura de muchas de estas montañas ha sido medida; casi todas son muy elevadas, y son varias las que suben tanto como las principales cimas de la Tierra.

Rigurosamente hablando, en la Luna no hay cordilleras de montañas ó, por lo menos, las alturas que se denominan así, son sólo los bordes ó barreras, en parte ruinosas, de grandes cavidades circulares, á las cuales ha hecho dar el nombre de mares el color agrisado de su fondo. Pero se ha reconocido que en la Luna no hay agua, y por tanto tampoco océanos, así como no existe en ella atmósfera alguna.

Por efecto de su revolución alrededor de la Tierra y de su rotación sobre su eje, la Luna presenta sucesivamente al Sol todos los puntos de su superficie, durante la lunación, que se efectúa, según ya se ha visto, en 29 días y medio. De ahí resulta que el día y la noche lunares tienen en junto 709 horas. En el ecuador del mencionado astro, la duración de los días es igual á la de las noches, siendo por tanto una y otra de 354 horas y media. En las polos, el Sol permanece sobre el horizonte 179 días, esto es, casi la mitad de uno de nuestros años. Ese día viene seguido por una noche de análoga extensión.