Eclipse total de Sol
Aspectos más fáciles y difíciles de los eclipses de Sol
Este tipo de sucesos ha sorprendido al hombre desde la antigüedad. Ahora todos sabemos que el eclipse se produce cuando la Luna se sitúa entre el Sol y la Tierra (o una zona de la Tierra), por lo que desde algunos lugares de la Tierra no se puede ver el Sol en un tiempo.
Muchas veces la Luna cubre sólo una parte del Sol y este caso se llama Eclipse Parcial. Otras veces la Luna cubre totalmente el Sol y entonces se llama un eclipse total.
Durante el eclipse parcial, el Sol adopta un aspecto típico, ya que se rompía por alguna parte. Para verlo hay que utilizar un filtro muy oscuro. No hay cambios significativos en el paisaje, la luminosidad se ralentiza un poco, pero hay muy pocas personas que se dan cuenta de ello.
El cambio de luminosidad de la luz es enorme cuando se produce un eclipse total. En un corto período de tiempo, el oscuro aspecto que adopta la tierra, el cielo y el mar, sorprende a toda la gente. Antiguamente este suceso se consideraba como un desastre. Mucha gente pensaba que el Sol iba a desaparecer y eso provocaba el pánico. Hoy en día el eclipse no tiene sentido de pánico. Pero sigue siendo uno de los grandes espectáculos de la naturaleza. Además, ahora son muchas las expediciones científicas que recorren miles de kilómetros para poder analizar algunos aspectos del Sol que el eclipse pone de manifiesto en unos minutos.
Pero, ¿por qué es tan sorprendente ver un eclipse total de Sol? Para entender las características de este fenómeno, debemos situarnos en el espacio y considerar a la Luna, al Sol y a la Tierra como cuerpos esféricos situados en el espacio. La luna, al ser un objeto oscuro y opaco, crea sombra en la línea del Sol en sentido contrario. Esta sombra se extiende en el espacio en forma de un largo cono. La base del cono se encuentra en la Luna y el vértice a 370.000 km.
Cuando la Luna se mueve en su órbita, justo entre el Sol y la Tierra, el cono de sombra puede ocupar la superficie de nuestro planeta, quedando este fenómeno 8 veces por década. Pero como la distancia entre la Tierra y la Luna es similar a la longitud del cono, la Tierra corta el cono casi en el vértice. Por tanto, la superficie de la sombra ejercida sobre la Tierra es pequeña, no superando en ningún caso los 273 km de diámetro.
Sólo los observadores incluidos en este círculo podrán ver el eclipse total de Sol. Sin embargo, este círculo no es fijo. Como la Luna circula en su órbita, el cono de sombra también se mueve. Por tanto, la intersección de ésta con la Tierra (es decir, el pequeño área de sombra antes mencionado) se mueve sobre la superficie terrestre, representando una banda de miles de kilómetros de longitud. Mediante esta banda se indican todos los lugares de la Tierra donde se va a ver el eclipse. A pesar de su gran longitud, su anchura es pequeña. Por lo tanto, en esa banda no suele haber muchos pueblos.
Por ello, cualquier persona que se encuentre en esta banda podrá ver el eclipse. El eclipse se se producirá al llegar la sombra de la Luna a ese lugar y durará el tiempo necesario para que toda la sombra pase por ese lugar. Hablamos por tanto de la duración del eclipse. Cuanto más grande sea el área de sombra, más tardará en pasar por un lugar, por lo que el eclipse durará más.
Sin embargo, la distancia entre la Tierra y la Luna es variable, ya que la Luna se mueve alrededor de la Tierra en una órbita elíptica (y no circular). Cuando la Luna está más alejada de la Tierra (apogeo), esta distancia es mayor que la longitud del cono de sombra. En este caso, el cono de sombra no está en contacto con la superficie terrestre y entonces el eclipse total del Sol no se encuentra.
Por el contrario, cuando la Luna está más cerca de la Tierra (perigeo), el cono de sombra es cortado por la superficie terrestre en un círculo de 273 km de diámetro. Cuando la Luna se encuentre en posiciones intermedias con la Tierra, el diámetro del área de sombra variará entre 0 y 273 km. Cuanto mayor sea el tamaño del área, más tiempo será necesario para pasar por un punto de la Tierra, por lo que el eclipse que se vea desde ese punto durará más tiempo.
Pero la duración del eclipse depende también de la velocidad de rotación de la Tierra. Hemos dicho que la sombra de la Luna circula por la superficie de la Tierra, por lo que el eclipse se ve desde diferentes lugares. Este movimiento es siempre del mismo sentido (de oeste a este aproximadamente) y la velocidad es de unos 900 m/s. Pero, al mismo tiempo, la superficie terrestre se está desplazando de oeste a este debido a la rotación de la Tierra.
Por ello, la velocidad de la sombra es inferior a los 900 m/s de la superficie terrestre y, por tanto, la duración del eclipse es mayor que si la Tierra estuviera paralizada. ¿Cuánto más? Depende de la latitud. La rotación hace que la velocidad lineal de la Tierra de oeste a este sea máxima en el ecuador, 400 m/s, y descienda a medida que se acerca a los polos, siendo 0 m/s en los polos. Por ello, alrededor del ecuador, la sombra de la Luna atraviesa la Tierra a una velocidad aproximada de 900 m/s - 400 m/s = 500 m/s y a una velocidad de 900 m/s - 0 m/s = 900 m/s en zonas polares. Esta es la razón por la que en los lugares de los ecuadores o trópicos hay eclipses más largos que en los polares.
En resumen, los dos factores que impulsan una larga duración del eclipse total del Sol son que el eclipse se se produzca cuando la Luna está en el Perigeo y que el cono de sombra de la Luna suene alrededor del ecuador terrestre.
Condiciones Eclipse Total 1991
El eclipse tuvo lugar el 11 de julio entre 17h 24 min y 20h 48 min (UT o horas universales), cuando la Luna pasa entre el Sol y la Tierra. La luna pasaba por el perigeo el 11 de julio a las diez de la mañana. Por lo tanto, el tiempo entre el paso de la Luna por el Perigeo y el eclipse fue de 7 a 11 horas. Esto supone un alto grado de coincidencia, ya que el periodo puede variar entre 0 y 330 horas.
Por otro lado, por el camino recorrido por la Luna ese día, el cono de sombra cortó la superficie de la Tierra en un tramo de latitud comprendido entre 26º N y 13º S, es decir, en zonas próximas al ecuador.
Como se ve, el eclipse cumplía las condiciones para su larga duración. Y así ocurrió. En algunos lugares la duración del eclipse fue de 6 min y 53 s, lo que supone un tiempo muy bueno en este tipo de eventos. Por eso se le dio tanta importancia a este eclipse y por eso se utilizaron expresiones como el eclipse de siglo. Sin embargo, cabe destacar que durante este siglo se han producido tres eclipses de mayor duración. El eclipse del 8 de junio de 1937 duró 7 min 04 s, el 20 de junio de 1955 7 min 08 s y el 30 de junio de 1973 7 min y 03 s. Sin embargo, para ver otro eclipse tan largo como el de 1991, XXII. Habrá que esperar hasta el siglo XX.
Espectáculo natural
Este eclipse pudo ver desde el centro del Pacífico hasta Brasil. Por lo tanto, el eclipse pudo ver desde Hawai, el sur de California, México, Centroamérica, la costa del Pacífico, Colombia y Brasil. Las mejores condiciones climáticas de estos lugares durante el eclipse eran Hawai, el sur de California y la ciudad mexicana de La Paz. En estos lugares se reunieron científicos, periodistas, etc. cada uno para cumplir su función.
Al estar en estos lugares el día del eclipse, se dan sensaciones que no se pueden expresar con las palabras. El fenómeno se produjo por la mañana, mediodía o por la tarde, dependiendo del lugar de observación. Por ejemplo, la expedición de San Sebastián y Pamplona tuvo lugar en La Paz, México. Allí el eclipse se produjo entre 11 h 47 min 40 s y 11 h 54 min 02 s.
Aproximadamente una hora y media antes (10 h 23 min) comenzó la fase de eclipse parcial. En ese momento la Luna comienza a situarse frente al Sol. Se observa entonces que al Sol le empieza a faltar o a olvidarse parte de su arista. Dado que en esta fase la luminosidad del Sol es tan alta, es necesario revisarla con filtros. A medida que avanzan los minutos, la parte oscura del Sol aumenta.
Pasados 30 minutos, la Luna había cubierto un tercio del diámetro del Sol. En ese momento se aprecia un ligero debilitamiento de la luminosidad del entorno, similar al que se produce cuando una fina capa de niebla cubre el cielo.
Mientras la Luna seguía comiendo el Sol, la luminosidad del paisaje circundante iba debilitándose.
20 minutos antes del comienzo del eclipse total estaban cubiertas las tres cuartas partes del diámetro del Sol; la luminosidad era cada vez más débil y el cielo comenzó a oscurecerse sobre todo por el Oeste.
Cuando faltaban 12 minutos el 85% del diámetro del Sol estaba eclipsado y el cielo seguía oscureciendo, sobre todo hacia el Oeste.
A falta de 6 minutos, el 90% del diámetro del Sol estaba eclipsado y el azul celeste se convirtió en anil, sobre todo en el Oeste. Los prados de alrededor tomaron un color parduzco, de aspecto tetrítrico.
A partir de entonces la luz desapareció cada vez más. La luminosidad del paisaje iba perdiendo cada vez más rápido, como si estuviéramos abriendo una cortina oscura dentro de una habitación. Este efecto crea al aire libre una forma de desastre.
En los últimos segundos todos estos sucesos se intensificaron hasta el comienzo del eclipse total. Entonces, el último rayo de la superficie del Sol (la fotosfera) desapareció hasta ver el sol negro rodeado de una corona. La corona, en su interior, presentaba un gran brillo. Sin embargo, como el brillo no es suficiente para dañar la vista, se podía ver directamente sin filtro. A medida que se dirigía hacia el exterior de la corona, la luminosidad era más débil y adopta en el borde exterior la forma de hilos de luz directos (que se dispersan como radios con el Sol). No todos eran iguales. Unos parecían más violentos, más largos, más brillantes que otros, y el perfil de la corona parecía una imagen asimétrica sorprendente.
Ver el Sol eclipsado rodeado de coronas es, sin duda, el espectáculo más importante, pero también había otros. La distribución de la luz en el cielo también es espectacular. En el horizonte suele existir una luminosidad intensa de color amarillo y naranja, similar al brillo de la cáscara. Pero si hay una diferencia con el oscilante real, es decir, la luz no se acumula en una dirección determinada, sino que aparece en toda la vuelta del horizonte.
Un poco más arriba el brillo naranja se apaga y en la parte superior el cielo es azul oscuro, con los planetas y estrellas más brillantes. En el cielo de La Paz se pudieron ver los planetas Mercurio, Artizar, Martitz y Júpiter y las estrellas Betelgeuse, Rigel y Sirio.
La sorprendente luminosidad hace que el paisaje de la Tierra también tenga una apariencia tradicional. No hay tanta oscuridad como a media noche, sino que se mantiene una débil luminosidad en forma de ósil. Pero el origen de esta luz parece desconocido; los cuerpos no dan luz y pierden color; todo eso queda oscuro, sorprendente. Ver este tipo de luz al mediodía genera miedo y parece que está a punto de producirse el desastre.
Pero esta situación dura muy poco. Nada más terminar el eclipse total, la Luna vuelve a mostrar la brillante superficie del Sol. Cuando aparece el primer brillo, el paisaje se ilumina bruscamente, como si se iluminara alguna luz blanca. Al principio la luz es muy débil, pero a medida que la Luna se aleja del sol, la luminosidad del día se normaliza.
Otra idea que queda en la mente de quien ha visto el eclipse total es la corta duración del eclipse, ya que todos los mencionados ocurren en unos minutos.
Conclusiones para la ciencia
Si bien el eclipse total del Sol es un espectáculo excepcional, para la ciencia es sobre todo una fuente de información rica. El sol es un objeto físico que tiene la materia como gas o como plasma. En él hay temperaturas muy altas y se producen transformaciones termonucleares intercambiando grandes cantidades de energía. Esto indica que es un astro vivo, ya que tiene una actividad físico-química enorme. Es, por tanto, uno de los temas más interesantes para la ciencia actual.
Sin embargo, sólo se ve la superficie solar (fotosfera) y no la interna. Los astrónomos utilizan métodos indirectos para conocer el interior del sol, donde se obtienen las temperaturas y presiones más altas y donde se producen las reacciones más energéticas.
Fuera de la fotosfera hay diferentes capas que forman un tipo de atmósfera. Aquí las condiciones físicas son muy interesantes, ya que los gases están expuestos a radiaciones violentas procedentes del interior del Sol.
Estas capas atmosféricas no están ocultas al sol. Sin embargo, ver desde la Tierra es muy difícil. La luz de la fotosfera es tan intensa y se dispersa en la atmósfera que no es posible ver esta atmósfera, aunque sea mucho menor que la luminosidad de la fotosfera.
Pero en los eclipses totales del Sol toda la fotosfera queda oculta de la vista, eliminando así el efecto deslumbrante. Esta situación permite, en unos pocos minutos, visualizar, medir o analizar las capas atmosféricas del sol, realizando tantas fotos como se desee. Por ello, los astrónomos consideran el eclipse total del Sol como un tesoro de datos. Esto justifica la organización de expediciones cargadas de telescopio y cámara fotográfica que se realizan a miles de kilómetros para analizar este fenómeno.
A pesar de que el tipo de observaciones que se realizan es muy variado, aquí sólo se exponen algunas.
Cromosfera
... Es la capa más baja de la atmósfera solar, es decir, la que toca directamente la fotosfera. Se ve al comienzo de todo el eclipse, justo después de que la Luna cubra toda la fotosfera. Tiene un color rosa luminoso y un arco que rodea el disco solar. Su anchura es de 10.000 km. Como esta cantidad es pequeña a escala cósmica, a medida que avanza la luna desaparece de la vista en pocos segundos.
Salientes
... Los resaltes que forman gases muy calientes sobre la cromosfera y tienen forma de luces rosas que aparecen al borde del sol. Los salientes pueden verse durante más tiempo que la cromosfera. Se puede decir que se pueden ver durante todo el tiempo que dura el eclipse.
Corona solar
... Es la zona más exterior de la atmósfera solar. Está formado por gases de muy baja densidad, pero a temperaturas muy altas (aprox. 1.000.000 K). La luz que emiten tiene dos orígenes: por un lado la luz que llega y se difunde por la fotosfera y, por otro, la emitida por los átomos altamente ionizados de la zona. El resultado es una claridad blanca. En el eclipse es perfectamente visible y puede extenderse hasta doce veces más largo que el radio del Sol.
La corona presenta una compleja estructura de filamentos, ya que los gases están orientados en función de los campos magnéticos del Sol. Esta capa es la fase de transición entre el Solar y el espacio. La Corona, en sus límites, se transforma en Viento Solar. El viento solar es la corriente iónica que se mueve fuera del Sol. Las partículas no tienen brillo, pueden llegar hasta la Tierra y pueden afectar a nuestra atmósfera.
Eclipses futuros
¿Cuándo veremos un eclipse de Sol en Euskal Herria? Tomando el plazo de los próximos diez años, tendremos tres eclipses, pero todos serán parciales.
El 10 de mayo de 1994 tendrá lugar a última hora de la tarde y cubrirá el 70% del diámetro del Sol.
El día 12 de octubre de 1996, a las tres de la tarde, se cubrirá el otro 50% del diámetro del Sol.
El día 11 de agosto de 1999 a las 12 del mediodía se cubrirá el 80% del diámetro del Sol.
Para poder ver el eclipse total en Euskal Herria tenemos que esperar hasta el 12 de agosto de 2026. El eclipse total podrá verse en Bizkaia, Álava y Navarra a las ocho y media de la noche. En Gipuzkoa se observará un eclipse parcial que cubrirá el 95% del diámetro del Sol.
Otros eclipses totales en zonas cercanas al País Vasco son:
- 11 de agosto de 1990 a las doce y media del mediodía en el norte de Francia y sur de Alemania.
- 2 de agosto de 2027 a media mañana de los Cádiz, Málaga y Gibraltar.
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