Eclissi di Sole
Per capire davvero cosa accade durante una eclisse di Sole, proviamo a immaginare per un istante una Terra ferma, immobile nello spazio, mentre tutto il resto le ruota attorno a velocità diverse. à una semplificazione brutale, ma è utile: ci aiuta a descrivere i movimenti celesti così come li vediamo dal nostro punto di osservazione.
Questi moti sono regolari e prevedibili e per secoli l’umanitΓ ha creduto fosse il cielo a muoversi attorno a una Terra immobile. In un certo senso, l’intuizione non era del tutto ingenua: nessuna osservazione diretta ci ha mai mostrato la Terra muoversi rispetto a uno spazio assoluto. Il celebre esperimento di Michelson e Morley, nel 1887, fu concepito proprio per misurare quel moto attraverso il presunto “etere” cosmico, e diede un sorprendente risultato negativo. Da quel fallimento nacque una grande rivoluzione scientifica: la velocitΓ della luce venne riconosciuta come costante universale, aprendo la strada, pochi anni dopo, alla teoria della relativitΓ .
Il moto assoluto della Terra nello spazio non Γ¨ mai stato “visto” in presa diretta, il suo moto di rivoluzione attorno al Sole Γ¨ oggi dimostrato da prove osservative indirette: l’aberrazione della luce stellare, scoperta da Bradley nel 1727, e la parallasse stellare, misurata per la prima volta da Bessel nel 1838. Paradossalmente, il fatto che la Terra non sia piatta Γ¨ a sua volta dimostrato da una quantitΓ enorme di prove alla portata di chiunque: dalle navi che scompaiono all’orizzonte, scafo prima e vela dopo, alle ombre diverse misurate da Eratostene ad Alessandria e Siene giΓ nel III secolo a.C. o la diversa posizione del Sole nei punti diversi del pianeta allo stesso orario (basta una chiamata ad un amico che si trovi a una longitudine diversa). I terrapiattisti, insomma, si scontrano con un’evidenza sperimentale schiacciante, molto piΓΉ solida di quella che per secoli mancΓ² a sostegno del moto della Terra attorno al Sole, prima che Bradley e Bessel la fornissero definitivamente, dando torto a Tolomeo e ragione a Copernico.
PerchΓ© avviene un’eclissi di Sole
Un’eclissi solare si verifica quando la Luna si interpone tra la Terra e il Sole, proiettando la propria ombra sul nostro pianeta. Γ un allineamento fortuito e precisissimo, possibile solo al novilunio, quando la Luna ci mostra il suo volto non illuminato: il celebre “dark side of the Moon”, che non Γ¨ affatto il lato che non vediamo mai (quello, semmai, si chiamerebbe “lato nascosto”), ma semplicemente la faccia che ci mostra sempre ma che, in quel momento, si trova in ombra.
La vera magia dell’eclissi nasce da una coincidenza cosmica quasi perfetta: il Sole ha un diametro circa 400 volte piΓΉ grande di quello della Luna, ma si trova anche a una distanza circa 400 volte maggiore. Le due proporzioni praticamente si compensano e il risultato Γ¨ che, visti dalla Terra, Sole e Luna hanno quasi lo stesso diametro apparente in cielo.
Quel “quasi” non Γ¨ un dettaglio trascurabile: Γ¨ sempre un’approssimazione, mai un’uguaglianza esatta. Le orbite di Terra e Luna sono ellittiche, non circolari: la distanza Terra-Luna varia tra perigeo e apogeo, e quella Terra-Sole tra perielio e afelio. Per questo i due dischi, in cielo, non coincidono mai perfettamente. A volte la Luna, piΓΉ vicina, appare leggermente piΓΉ grande del Sole e lo copre del tutto: Γ¨ l’eclissi totale, con la corona visibile tutt’intorno. Altre volte, piΓΉ lontana, appare leggermente piΓΉ piccola, e resta scoperto un sottile anello di luce diretta: Γ¨ l’eclissi anulare, meno spettacolare perchΓ© il cielo non si oscura del tutto e la corona resta invisibile, sovrastata dalla luce solare residua. Se il nostro satellite fosse, in media, sensibilmente piΓΉ piccolo, piΓΉ grande, piΓΉ lontano o piΓΉ vicino di quanto Γ¨, la quasi perfezione della totalitΓ non esisterebbe mai.
Osservando il cielo, a causa della giornaliera rotazione terrestre, vediamo Sole e Luna spostarsi verso ovest, dove tramontano. Tuttavia, se la Terra non ruotasse o, per la nostra sopravvivenza, se prendessimo a riferimento lo sfondo delle “stelle fisse”, ci accorgeremmo che sia il Sole sia la Luna sembrano spostarsi nel cielo verso est: per il Sole Γ¨ un moto fittizio, il riflesso apparente della rivoluzione annuale, reale, della Terra attorno ad esso; per la Luna Γ¨ invece un moto mensile reale, il suo effettivo giro in orbita attorno alla Terra. In ogni caso, il moto della Luna Γ¨ molto piΓΉ veloce: compie il proprio giro in circa 27,32 giorni (il mese siderale), contro i 365,242 giorni che il Sole impiega ad apparire di nuovo nello stesso punto rispetto alle stelle (l’anno solare). Il risultato Γ¨ che, circa ogni 29,53 giorni, il cosiddetto mese sinodico, quello che scandisce il ritorno del novilunio, il disco lunare “raggiunge e sorpassa” quello solare, muovendosi da ovest verso est. Γ proprio nel momento del sorpasso, quando l’allineamento Γ¨ perfetto, o quasi, che si ha una eclissi.
PerchΓ© non avviene ogni mese
Il motivo per cui, pur passando la Luna davanti al Sole a ogni novilunio, non assistiamo a un’eclissi ogni mese Γ¨ che l’orbita lunare Γ¨ inclinata di circa 5Β° rispetto al piano dell’orbita terrestre, l’eclittica. Quasi sempre, dunque, l’ombra della Luna passa un po’ sopra o un po’ sotto la Terra, mancando il bersaglio.
Proviamo comunque a immaginare la scena da lontano: a ogni novilunio, il cono d’ombra della Luna punta sempre verso una regione di spazio vicina alla Terra, ma colpisce davvero la superficie del pianeta solo quando la Luna, in quel momento, si trova anche in prossimitΓ di uno dei due punti in cui la sua orbita inclinata incrocia l’eclittica: i cosiddetti “nodi lunari”. Per questo le eclissi restano eventi rari e preziosi: l’ombra della Luna deve cadere proprio lΓ¬ dove viviamo, non piΓΉ sopra o piΓΉ sotto, ma non sempre lo fa.
Ogni quanto avvengono: il ciclo di Saros
Le condizioni per un’eclissi si ripresentano con un ritmo affascinante e antichissimo: il ciclo di Saros, lungo 18 anni, 11 giorni e 8 ore, il tempo necessario perchΓ© Sole, Terra e Luna tornino in una configurazione geometrica quasi identica, producendo un’eclissi “gemella” della precedente. Questo significa che un’eclissi si ripete con caratteristiche molto simili, stesso tipo (totale, anulare, parziale), simile durata, un Saros dopo.Β Il ciclo di Saros Γ¨ probabilmente la scoperta astronomica pratica piΓΉ antica e piΓΉ elegante mai fatta senza l’uso di telescopi.
Le famose “8 ore” in piΓΉ rispetto ai 18 anni e 11 giorni netti sono il dettaglio cruciale: corrispondono a un terzo di giorno, quindi ogni eclissi successiva dello stesso ciclo avviene circa 8 ore dopo, cioΓ¨ in un punto della Terra spostato di circa 120Β° di longitudine verso ovest. Per questo la stessa identica eclissi, visibile circa dallo stesso luogo, si ripropone solo dopo tre Saros, ovvero circa 54 anni, un periodo chiamato “exeligmos”.
Il Saros nasce dall’incontro quasi perfetto di tre diversi periodi con cui si puΓ² misurare il movimento della Luna:
Il mese sinodico (29,53 giorni): il tempo tra due noviluni successivi, necessario perchΓ© ci sia allineamento Sole-Luna-Terra.
Il mese draconico (27,21 giorni): il tempo tra due passaggi della Luna per lo stesso nodo della sua orbita (i punti in cui l’orbita lunare, inclinata di circa 5Β° rispetto a quella terrestre, attraversa il piano dell’eclittica), necessario perchΓ© l’allineamento avvenga vicino a un nodo, condizione indispensabile per un’eclissi.
Il mese anomalistico (27,55 giorni): il tempo tra due passaggi della Luna al perigeo, che influenza la dimensione apparente della Luna e quindi se l’eclissi sarΓ totale o anulare.
Il calcolo Γ¨ sorprendente: 223 mesi sinodici β 239 mesi anomalistici β 242 mesi draconici β 6.585,3 giorni.
Il merito storico va ai caldei/babilonesi, che nell’ultimo millennio a.C. tenevano registri astronomici meticolosi (le “tavolette diario”) su centinaia di anni. Osservando pazientemente le date delle eclissi nel tempo, soprattutto quelle lunari, notarono empiricamente che si ripetevano a intervalli regolari, senza comprenderne la causa geometrica in termini moderni, ma abbastanza da poterle prevedere.
Il nome “Saros” fu in realtΓ attribuito (erroneamente, per un fraintendimento di un termine babilonese diverso) da Edmond Halley nel XVIII secolo, che lo prese da Svida, un’enciclopedia bizantina medievale. Il termine bizantino, a sua volta, derivava da una parola sumero-accadica che indicava un numero (3600), non il ciclo stesso, ma l’etichetta Γ¨ rimasta ed Γ¨ entrata nell’uso astronomico moderno.
Il calcolo moderno del Saros si fa oggi confrontando con precisione i tre periodi lunari sopra citati tramite l’osservazione ed effemeridi moderne, ma il principio resta lo stesso intuito empiricamente dai babilonesi: contare, con pazienza, quando il cielo si ripete.
Totale, parziale, nulla: perchΓ© cambia da zona a zona
La Luna Γ¨ piccola e la sua ombra Γ¨ stretta: non puΓ² coprire tutto il pianeta in una volta. Nella fascia di totalitΓ , ristretta a poche centinaia di chilometri, il Sole viene oscurato completamente e il cielo si fa scuro come al crepuscolo (perchΓ© arriva comunque ancora un po’ di luce dalle pur lontane zone in cui l’eclissi Γ¨ solo parziale). In cielo si osserva, a occhio nudo, un disco nero (la Luna) che copre il Sole, ma la cui corona Γ¨ osservabile in maniera spettacolare.
Dalle zone circostanti si osserva un’eclissi parziale, perchΓ© il disco lunare Γ¨ decentrato rispetto a quello solare e non tutta la luce del Sole Γ¨ intercettata dalla Luna.
Altrove non si vede nulla, perchΓ© l’ombra della Luna non arriva.
Γ un po’ come puntare una torcia verso una parete: solo una piccola area riceve l’ombra piena (l’umbra), attorno si forma una zona di penombra piΓΉ sfumata, mentre oltre resta solo la luce piena.
Cosa si vede dalla Terra⦠e cosa dallo spazio
Da terra, vedremo il Sole trasformarsi in una falce sempre piΓΉ sottile verso est, fino a scomparire dietro il bordo della Luna che lo sta “sorpassando”, per poi ricomparire pian piano verso ovest. Durante i minuti di totalitΓ apparirΓ la corona solare: un alone bianco e sottilissimo, normalmente invisibile perchΓ© sovrastato dalla luce del Sole diffusa nell’atmosfera.
Se si ha fortuna, puΓ² capitare di osservare anche rosse eruzioni solari.
Dallo spazio, gli astronauti vedrebbero invece una macchia scura scivolare sulla superficie terrestre: Γ¨ l’ombra della Luna in movimento. Guardando direttamente il Sole, inoltre, vedrebbero corona e stelle anche in pieno “giorno”, perchΓ© lassΓΉ non c’Γ¨ atmosfera a diffondere la luce solare e a nascondere il resto del cielo, proprio come i fari di un’auto che si “spargono” su un parabrezza sporco, accecandoci, mentre su una strada senza polvere il fascio resterebbe netto e potremmo vedere anche ciΓ² che circonda l’auto, come quando il parabrezza Γ¨ pulito.
I pericoli per la retina
Guardare il Sole senza protezioni Γ¨ estremamente pericoloso, anche quando Γ¨ quasi del tutto coperto. La retina non possiede recettori del dolore: il danno, la cosiddetta retinopatia solare, puΓ² verificarsi senza che ce ne accorgiamo, in pochi secondi, e spesso Γ¨ permanente.
Come osservare in sicurezza:
- usare esclusivamente occhiali certificati ISO 12312-2;
- non usare occhiali da sole, vetri affumicati o pellicole fotografiche: non filtrano a sufficienza i raggi infrarossi e ultravioletti;
- usare telescopi e binocoli solo con filtri solari professionali applicati davanti all’obiettivo;
- solo durante i minuti della totalitΓ piena Γ¨ possibile guardare verso il Sole a occhio nudo, in sicurezza, e solo in quei minuti.
Se non si ha a disposizione alcuna protezione, Γ¨ comunque possibile osservare l’eclisse parziale in maniera indiretta: Γ¨ sufficiente forare un foglio di carta, la luce solare lo attraverserΓ proiettando la propria immagine su un qualsiasi schermo posto nella parte opposta.
Un effetto divertente Γ¨ quello di avere piΓΉ fori, come quelli di uno scolapasta: sullo schermo di osserveranno tante immagini quanti saranno i fori.
Se il meteo è clemente, preparate gli occhiali certificati, andate dove è prevista una eclissi⦠e lasciate che il cielo vi sorprenda.
Quando sarΓ la prossima eclisse
Dopo quella del 12 agosto 2026, la prossima eclissi totale visibile dall’Europa arriverΓ il 2 agosto 2027: la fascia di totalitΓ attraverserΓ la Spagna meridionale (l’area tra Cadice e Gibilterra), il Nordafrica e il Medio Oriente, fino a raggiungere una durata record di oltre sei minuti nei pressi di Luxor, in Egitto: una delle eclissi totali piΓΉ lunghe del secolo.
Eclissi storiche, miti e presagi
Le eclissi hanno accompagnato la storia umana ben prima che ne comprendessimo la meccanica, e quasi ogni civiltΓ ha costruito un racconto per spiegare quell’oscuritΓ improvvisa.
Nel 585 a.C., un’eclissi totale interruppe una battaglia tra Medi e Lidi lungo il fiume Alys: i soldati, terrorizzati dal buio improvviso in pieno giorno, deposero le armi e firmarono la pace. Erodoto racconta che l’evento era stato previsto dal filosofo Talete di Mileto. Se l’aneddoto Γ¨ autentico, sarebbe la prima predizione scientifica di un’eclissi giunta fino a noi.
Presso i Babilonesi e gli Assiri, in previsione di eclissi ritenute minacciose per il sovrano, si praticava talvolta il rito del “re sostituto” (Ε‘ar puhi): un uomo veniva incoronato temporaneamente al posto del re, per attirare su di sΓ© la sventura predetta dagli astri.
Nella tradizione cinese, l’eclissi era il momento in cui un drago celeste divorava il Sole: si battevano tamburi e gong per spaventarlo e costringerlo a “restituirlo” al cielo. Un’usanza che, in forme diverse, sopravvive ancora oggi in alcune celebrazioni popolari.
Nella mitologia norrena, erano i lupi SkΓΆll e Hati a inseguire e talvolta raggiungere il Sole e la Luna nel cielo, provocando le eclissi come anticipazione del RagnarΓΆk, la fine del mondo.
Nel Medioevo europeo, le eclissi erano lette quasi sempre come presagi funesti: cronache dell’epoca le associano a morti di sovrani, guerre imminenti o carestie. Un linguaggio simbolico che il cielo, in realtΓ , non ha mai parlato.
Nel 1919, un’eclissi totale osservata dallβisola di PrΓncipe al largo delle coste dellβAfrica occidentale e in Brasile permise all’astronomo Arthur Eddington di misurare la deviazione della luce delle stelle attorno al Sole, prevista dalla relativitΓ generale: fu la prima conferma sperimentale della teoria di Einstein, e lo rese una celebritΓ mondiale nel giro di poche settimane.
Altre curiositΓ
Negli ultimissimi secondi prima e dopo la totalitΓ , la luce del Sole filtra tra le valli del profilo lunare creando le cosiddette “perle di Baily”, e un istante di luce intensissima concentrata in un punto solo: l'”anello di diamante”.
L’elemento elio fu scoperto proprio osservando lo spettro della corona solare durante un’eclissi, nel 1868, anni prima di essere individuato sulla Terra. Il suo nome deriva non a caso da Helios, il Sole.
Durante la totalitΓ la temperatura puΓ² scendere di alcuni gradi in pochi minuti e molti animali reagiscono come se fosse calata la sera.
La Luna si allontana dalla Terra di circa 3,8 cm all’anno: tra centinaia di milioni di anni sarΓ troppo lontana per coprire interamente il disco solare e le eclissi totali smetteranno per sempre di esistere.
La parola “disastro” viene dal greco/latino dis-astro, “cattiva stella”: un’ereditΓ linguistica diretta di quando i fenomeni celesti inspiegabili venivano letti come presagi.
Riccardo Agresti
per la foto si ringrazia Stefano Agresti
