È un malinteso popolare che il fenomeno di un’eclissi totale del sole sia un evento raro. Al contrario. Circa una volta ogni 18 mesi (in media) un’eclissi solare totale è visibile da qualche punto sulla superficie terrestre. Sono due totali ogni tre anni.
Ma quanto spesso è visibile un’eclissi solare totale da una posizione specifica sulla Terra? Questa è un’altra storia del tutto.,
eclissi Solare shadowy dettagli
In media, la lunghezza dell’ombra della luna a luna nuova è 232,100 miglia (373,530 km), e la distanza della luna sulla superficie terrestre è, in media, 234,900 miglia (378,030 km)., Ciò significa che quando la luna passa direttamente davanti al sole, il disco lunare apparirà leggermente più piccolo del disco del sole, e gli skywatcher assisteranno a ciò che è noto come un’eclissi anulare, con un anello abbagliante di luce solare ancora visibile intorno alla silhouette della luna.
Naturalmente si verificano eclissi solari totali, perché la distanza della luna nuova può variare tra 217.730 miglia (350.400 km) e 247.930 miglia (399.000 km) dalla superficie terrestre, a causa dell’orbita ellittica della luna.,
Quindi ora torniamo alla nostra domanda originale: quanto spesso un’eclissi totale può essere vista da un punto specifico sulla superficie terrestre?
La scienza della previsione
Prevedere i dettagli di un’eclissi solare richiede non solo una buona idea dei moti del sole e della luna, ma anche una distanza accurata dalla luna e coordinate geografiche accurate. Determinazioni approssimative di eclissi circostanze è diventato possibile dopo il lavoro di Claudio Tolomeo (intorno ad A. D.,150), e diagrammi del sole eclissato sono stati trovati in manoscritti medievali e nei primi libri stampati su astronomia.
Poiché la distanza dalla luna varia, la larghezza del percorso della totalità differisce da un’eclissi all’altra. Questa larghezza cambierà anche durante una singola eclissi, perché diverse parti della Terra si trovano a diverse distanze dalla luna e anche a causa di effetti geometrici come l’ombra cade ad un angolo obliquo sulla superficie terrestre.,
Nel calcolo di un’eclissi solare, uno dei primi passi è determinare la relazione dell’ombra con il “piano fondamentale”, che passa attraverso il centro della Terra ed è perpendicolare alla linea luna-sole. Il percorso dell’asse dell’ombra attraverso questo piano è praticamente una linea retta. È da questa geometria speciale, che l’intersezione del cono d’ombra scuro della luna con lo sferoide rotante della nostra Terra deve essere elaborata, usando lunghe procedure in trigonometria., Per non dire altro, questi fattori possono rendere i calcoli abbastanza coinvolti (anche se i PC ad alta velocità di oggi possono facilmente scricchiolare i numeri, rendendo il compito molto più facile).
Nel loro libro di testo classico “Astronomy” (Boston, 1926), gli autori H. N. Russell, R. S. Dugan e J. Q. Stewart hanno notato che:
“Poiché la traccia di un’eclissi solare è un percorso molto stretto sulla superficie terrestre, con una media di soli 60 o 70 miglia di larghezza, troviamo che a lungo termine un’eclissi totale avviene in una data stazione solo una volta in circa 360 anni.,”
Più recentemente, Jean Meeus del Belgio, il cui particolare interesse è l’astronomia sferica e matematica, ha ricalcolato questa cifra statisticamente su un microcomputer HP-85 e ha scoperto che la frequenza media per un’eclissi totale di sole per un dato punto sulla superficie terrestre è una volta in 375 anni. Un valore che è molto vicino alla cifra a cui sono arrivati Russell, Dugan e Stewart.
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Senza ripercorrere questi calcoli, c’è forse un altro modo per verificare la validità di queste risposte., Nella tabella sottostante, è un elenco di 25 città. Ventitré sono in Nord America, più altri due: Honolulu, sull’isola hawaiana di Oahu, e Hamilton, la capitale delle Bermuda. Usando due programmi per computer progettati per scansionare attraverso i secoli le eclissi, ho prima cercato la data dell’eclissi solare totale più recente che era visibile da ogni città, quindi ho cercato la data in cui avrebbe avuto luogo la prossima eclissi totale per quella città.
Ma va innanzitutto sottolineato che l’attesa di quasi quattro secoli è solo una media statistica., In effetti, in un arco di tempo molto più breve, i percorsi delle diverse eclissi possono talvolta incrociarsi su un luogo specifico, quindi in alcuni casi l’attesa potrebbe non essere affatto così lunga. Infatti, un tratto di 40 miglia della costa atlantica dell’Angola, appena a nord di Lobito, ha subito un’eclissi solare totale il 21 giugno 2001, ed è stato trattato con un altro il dicembre. 4, 2002, dopo meno di 18 mesi!
D’altra parte, come Meeus ha recentemente scoperto, alcune macchie sulla superficie terrestre potrebbero non vedere un’eclissi solare totale per 36 secoli (“though anche se questo deve essere estremamente raro”, osserva).,
Nella nostra lista di 25 città selezionate, quanto ci avviciniamo alla frequenza media calcolata di quasi 400 anni tra le eclissi totali?
Ecco la lista:
Un asterisco (*) indica che sia del nord o del sud limitare la luna umbral solo ombra sfiora una città specifica; solo una parte di tale area metropolitana di vedere un eclissi totale, mentre l’altra parte vede una eclisse parziale. Un doppio asterisco ( * * ) indica una data in cui il calendario giuliano ormai defunto era in vigore.,
Il numero medio di anni tra le eclissi si è rivelato essere quasi 534 anni. Considerando la nostra relativamente piccola indagine di 25 città, questo è ragionevolmente vicino alla regola una volta-in-quasi quattro secolo.
Un’opportunità fallita
Tutti noi che amiamo le eclissi solari dovremmo essere in debito con quegli astronomi che hanno aperto la strada a fare questi calcoli estesi; altrimenti non sapremmo esattamente dove posizionarci per il grande evento., L’astronomo prussiano Friedrich Bessel introdusse un gruppo di formule matematiche nel 1824 (ora chiamate “Elementi besseliani”) che semplificarono notevolmente il calcolo della posizione del sole, della luna e della Terra.
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E ‘ un peccato che le procedure di Bessel non erano disponibili alla fine del 18 ° secolo, quando Samuel Williams, un professore di Harvard, ha guidato una spedizione a Penobscot Bay, Maine, per osservare l’eclissi solare totale di ottobre. 27, 1780., Come si è scoperto, questa eclissi ha avuto luogo durante la guerra rivoluzionaria e Penobscot Bay si trovava dietro le linee nemiche. Fortunatamente, gli inglesi hanno concesso alla spedizione un passaggio sicuro, citando l’interesse della scienza al di sopra delle differenze politiche.
Eppure alla fine, è stato tutto inutile.,
Williams apparentemente fece un errore fatale nei suoi calcoli (o usò una mappa scadente) e inavvertitamente posizionò i suoi uomini a Islesboro — al di fuori del percorso della totalità — probabilmente scoprendolo con un cuore pesante quando la mezzaluna calante della luce solare scivolò completamente attorno al bordo scuro della luna e iniziò ad addensarsi!
ATTENZIONE: Non guardare mai direttamente il sole durante un’eclissi con un telescopio o con l’occhio nudo; possono verificarsi gravi danni agli occhi. (Gli scienziati utilizzano filtri speciali per visualizzare in modo sicuro il sole.,)
Nota del redattore: se scatti un’immagine straordinaria dell’eclissi solare totale del 2 luglio 2019, puoi inviare foto, commenti e il tuo nome e la tua posizione all’editor di gestione Tariq Malik a [email protected].
Joe Rao serve come istruttore e docente ospite presso l’Hayden Planetarium di New York. Scrive di astronomia per Natural History magazine, the Farmer’s Almanac e altre pubblicazioni, ed è anche un meteorologo on-camera per News 12 Westchester, N. Y. Seguici @Spacedotcom, Facebook e Google+. Articolo originale su Space.com.,