Número de eclipses por ano
Dado que os eclipses se producen cando os nodos da órbita da Lúa están aliñados co Sol (ver sección “Por que se producen os eclipses?”), estes prodúcense agrupados no que se coñece como estacións de eclipses. Estas estacións están separadas por aproximadamente 173,3 días, polo que cada ano haberá dúas ou, moi raramente, tres estacións de eclipses. Cando a primeira estación ocorre ao inicio do ano, haberá unha terceira, incompleta, ao final. Un ano de eclipses comprende dúas estacións de eclipses, é dicir, 346,6 días.
Normalmente un eclipse de Sol e un de Lúa van acompañados, é dicir, un prodúcese media lunación despois do outro. Isto fai que nun ano se produzan entre 4 e 7 eclipses, incluíndo os de Sol e os de Lúa, con polo menos dous eclipses de cada tipo.
Ao longo deste século produciranse 223 eclipses solares, dos cales 68 serán totais, 72 anulares, 7 mixtos (anular/total) e 76 de penumbra (parciais). Así mesmo, haberá 230 eclipses lunares, dos cales 85 serán totais, 58 parciais e 87 penumbrais.
Ciclo saros
Cando se ven as datas nas que se van producindo os eclipses de ano en ano, poderíase pensar que non teñen ningunha periodicidade, pero non é así. Para que poidan ocorrer eclipses é necesario que o Sol e a Lúa se atopen preto de certas posicións determinadas con respecto á Terra. O Sol, por exemplo, debe estar preto da liña dos nodos da órbita da Lúa con respecto á Terra. A Lúa, pola súa parte, ademais de atoparse preto dun dos nodos, debe estar en fase nova para que poida haber un eclipse de Sol, ou en fase chea para que sexa posible un eclipse de Lúa.
Estas posicións repítense de forma periódica, aínda que os seus períodos son distintos. O tempo que transcorre entre dúas lúas cheas consecutivas, denominado mes sinódico ou lunación, é de aproximadamente 29,5 días. Un ano de eclipses, como vimos, dura 346,6 días. Con estes dous valores podemos comprobar que 223 lunacións se corresponden practicamente con 19 anos de eclipses, polo que tras ese intervalo de tempo, chamado saros, a Lúa e o Sol estarán aproximadamente na mesma posición con respecto á Terra, coa Lúa na mesma fase. É dicir, despois dese intervalo de tempo producirase un eclipse en condicións similares. Isto non quere dicir que se vaia ver desde a Terra da mesma maneira, xa que un saros equivale a 18,03 anos trópicos (a base do calendario civil), ou 6585,32 días. Ese terzo de día extra de duración fai que a superficie da Terra non se atope na mesma posición e que o novo eclipse se observe desde unha zona distinta da superficie do noso planeta. A continuación inclúese unha táboa cos cálculos máis detallados.
| Período | Duración | Saros |
|---|---|---|
| Lunación | 29,53059 días | 1 saros = 223 lunacións = 6.585,32135 días |
| Ano de eclipses | 346,62008 días | 1 saros = 18,99867 anos de eclipses |
| Ano trópico | 365,24219 días | 1 saros = 18,03001 anos trópicos |
Aínda que despois dun saros teremos un eclipse case nas mesmas condicións, non vai ser exactamente igual, xa que a liña dos nodos sofre un movemento de precesión en sentido oposto ao do movemento orbital da Lúa. Por iso se definiron as chamadas series de saros, que son eclipses separados por un saros e que comezan cun eclipse parcial. Escolleuse como serie 1 dos eclipses de Sol a serie que comezou co eclipse do 4 de xuño de 2873 a. C. As series impares de eclipses de Sol inícianse cando o Sol entra no nodo ascendente e os eclipses sucesivos desprazanse cara ao sur, pasando a ser totais ou anulares, e finalmente de novo parciais cando o Sol comeza a afastarse do nodo, ata que xa non é posible que se produzan eclipses. As series pares teñen lugar no nodo descendente e móvense cara ao norte. Para as series lunares é ao revés. Actualmente están activas as series solares 117 a 156, e as series lunares 110 a 150.
O saros xa era coñecido desde a antigüidade, con rexistros que se remontan a Babilonia e que continúan na época da antiga Grecia. Outras civilizacións tamén foron capaces de predicir eclipses, polo que debían ter un coñecemento preciso dos movementos aparentes do Sol e da Lúa, e por tanto deste ciclo. Sábese que isto acontecía en culturas precolombinas como os maias ou os mexicas, no imperio chinés e na India.
O termo saros en si (en grego σάρος) foi introducido por Edmond Halley no século XVII, baseándose nun texto bizantino titulado Suda. Neste texto aludíase a un período de 222 meses lunares coñecido polos caldeos, e partía dos escritos de Eusebio de Cesarea, quen á súa vez citaba a un autor babilonio chamado Berosus. Máis tarde, no século XVIII, Guillaume Le Gentil sinalou que, aínda que o período de 223 meses lunares era moi útil para a predición de eclipses, o uso do termo era incorrecto, pois non se correspondía co que os caldeos entendían por saros, nin coincidía coa súa precisión. A pesar diso, o uso do termo estendeuse e segue sendo habitual na actualidade.
Ademais do saros, existían outros ciclos coñecidos na antigüidade que permitían predicir eclipses con maior ou menor exactitude:
-
O octaeteris era un período de oito anos solares coñecido na antiga Grecia. Despois destes oito anos, a mesma fase da Lúa volve producirse dentro dun ou dous días. Foi descuberto por Cleostrato, quen lle asignou unha duración de 2923,5 días.
-
O ciclo metónico foi introducido por Metón de Atenas e duraba 6940 días. Esta duración é moi similar á de 235 lunacións (6.939,7 días) e á de 19 anos trópicos (6.939,6 días).
-
O ciclo calípico foi unha mellora proposta do ciclo metónico por Calipo de Cícico. Obtiñase tomando catro ciclos metónicos e restando un día, resultando nun período de 27.759 días, o cal se corresponde aproximadamente con 76 anos e 940 lunacións.
Estadísticas sobre eclipses
No Canon of Solar Eclipses, de Hermann Mucke e Jean Meeus (segunda edición, 1992), ofrécense datos acerca de todos os eclipses solares desde o ano -2003 (2004 a. C.) ata o ano 2526. Neste período, o primeiro produciuse o 27 de febreiro do ano -2003 (2004 a. C.) e o último terá lugar o 7 de outubro do ano 2526. Ao longo deste intervalo de 4.530 anos produciranse un total de 10.774 eclipses de Sol, cunha media de 2,37 eclipses por ano. Deles, 6.979 (64,8%) serán de sombra, é dicir, aqueles nos que o cono de sombra da Lúa, ou a súa prolongación, ocultará unha parte da superficie da Terra. A gran maioría destes serán centrais, é dicir, que o eixe do cono de sombra tocará o noso planeta.
Eclipses parciais: 3,795 (35,2%)
Eclipses de sombra: 6,979 (64,8%)
-
Centrais: 6,886 (63,9%)
- Totais: 2,867 (26,6%)
- Anulares: 3,507 (32,5%)
- Mixtos (anular/total): 512 (4,8%)
-
Non centrais: 93 (0,86%)
- Total non central: 28 (0,26%)
- Anular non central: 65 (0,60%)
-
As estatísticas por século reflicten os seguintes valores:
| Século | Anos | Eclipses centrais | Eclipses parciais | Número total de eclipses |
|---|---|---|---|---|
| XIX | 1801 a 1900 | 155 | 86 | 242 |
| XX | 1901 a 2000 | 145 | 78 | 228 |
| XXI | 2001 a 2100 | 144 | 77 | 224 |
| XXII | 2101 a 2200 | 151 | 79 | 235 |
| XXIII | 2201 a 2300 | 156 | 91 | 248 |
| XXIV | 2301 a 2400 | 160 | 88 | 248 |
| XXV | 2401 a 2500 | 153 | 81 | 237 |
Isto dá un número medio de eclipses por século de 237 ± 10, cun número medio de eclipses centrais de 152 ± 6. En promedio prodúcese un eclipse total cada 1,6 anos. Porén, a probabilidade de ver a súa fase de totalidade nun lugar concreto da Terra é moi baixa: a anchura típica da franxa de totalidade é duns 200 km e a súa lonxitude típica é de 12.000 km, polo que a franxa de totalidade cobre tipicamente unha fracción 1/200 da superficie terrestre. Estatisticamente pódese dicir que se necesitan uns 200 eclipses para cubrir toda a Terra e, dado que se produce un cada 1,6 anos, nun lugar determinado verase a totalidade aproximadamente cada ~300 anos. De aí o interese en desprazarse para observar un eclipse total cando ocorre relativamente preto.
Eclipses de Sol visibles como totais ou anulares en Europa
O século XIX despediuse cun par de eclipses totais de Sol. A franxa de totalidade do eclipse do 28 de maio de 1900 cruzou a península ibérica e concentrou en España unha multitude de astrónomos de todo o mundo.
Durante os séculos XX e XXI haberá un total de 452 eclipses de Sol. Grosso modo pódese dicir que un terzo deles son Eclipses parciais, polo que se ven como parciais, e o resto son de sombra, case todas centrais, polo que se observan como totais ou anulares nunha franxa da superficie terrestre, mentres que nas zonas circundantes se ven como parciais. Isto é o que ocorreu co eclipse do 11 de agosto de 1999: trátase dun eclipse central que foi visto como total nunha banda que se estendía polo centro de Europa, Turquía e o suroeste asiático, mentres que se observou como parcial en amplas rexións arredor desa franxa, como foi o caso de España.
Ao longo do século XX houbo 13 eclipses de Sol visibles como totais nalgún lugar de Europa e 5 visibles como anulares. Este século rematou no ano 2000 con catro eclipses parciais de Sol, dous deles no mesmo mes: o 1 e o 31 de xullo; o último tivo lugar o día de Nadal.
No século XXI poderanse contemplar desde algún lugar de Europa 10 eclipses totais e 13 anulares.
Eclipses solares vistos como totais e anulares desde España e o resto de Europa ao longo do século XX
11 de novembro de 1901, anular, comezo do eclipse visible desde Sicilia e Chipre; o máximo produciuse sobre o océano Índico.
30 de agosto de 1905, total, máximo do eclipse en España, único país europeo que cruzou.
17 de abril de 1912, máximo do eclipse fronte ás costas de Portugal; cruzou o noroeste da península ibérica, parte de Centroeuropa e Rusia. En algunhas zonas observouse como anular.
21 de agosto de 1914, total, máximo do eclipse en Rusia, despois de cruzar a península escandinava.
8 de abril de 1921, anular, pasou polo norte das illas británicas e alcanzou o seu máximo ao norte da península escandinava.
29 de xuño de 1927, total, cruzou Inglaterra e a península escandinava, cun máximo no océano Ártico.
19 de xuño de 1936, total, visible no sur de Grecia; o seu máximo tivo lugar na Siberia central.
21 de setembro de 1941, total, iniciouse no Cáucaso, cun máximo en China.
9 de xullo de 1945, total, máximo no océano Ártico; cruzou a península escandinava, Finlandia e Rusia.
30 de xuño de 1954, total, tivo o seu máximo fronte ás costas norueguesas; pasou por Noruega, Suecia, os países bálticos, Bielorrusia e Ucraína.
30 de abril de 1957, anular, máximo no océano Ártico e visible desde algunhas zonas do norte de Rusia.
2 de outubro de 1959, total, atravesou as illas Canarias, cun máximo en Malí.
15 de febreiro de 1961, total, cruzou Francia, Italia e os Balcáns; o seu máximo produciuse en Rusia, ao norte do mar Morto.
20 de maio de 1966, anular, pasou polo sur de Grecia e o Cáucaso, cun máximo en Turquía.
22 de setembro de 1968, total, tivo o seu máximo en Rusia.
29 de abril de 1976, anular, alcanzou o máximo no mar Mediterráneo, pasando polo sur de Grecia e Chipre.
22 de xullo de 1990, total, iniciouse en Finlandia e rozou o norte de Rusia; máximo en Siberia.
Eclipses solares vistos como totais ou anulares desde España e o resto de Europa ao longo do século XXI
31 de maio de 2003, anular, puido observarse desde o norte das illas británicas e desde Islandia, onde tivo lugar o máximo.
3 de outubro de 2005, anular, atravesou España e o norte de Portugal, alcanzando o máximo en Sudán.
20 de marzo de 2015, total, visible desde as illas Feroe —ao norte das cales se produciu o máximo— e desde Svalbard.
12 de agosto de 2026, total, terá o seu máximo no oeste de Islandia e posteriormente atravesará o norte de España.
2 de agosto de 2027, a totalidade pasará polo sur de España e polo norte de África, cun máximo en Exipto.
26 de xaneiro de 2028, anular, terá o seu máximo na Güiana Francesa e atravesará España e o sur de Portugal.
1 de xuño de 2030, anular, pasará por Grecia, Bulgaria, Ucraína e Rusia, alcanzando o seu máximo sobre este último país.
21 de xuño de 2039, anular, o máximo producirase no Ártico e será visible desde Groenlandia, a península escandinava, os países bálticos, Rusia e Bielorrusia.
11 de xuño de 2048, anular, terá o seu máximo sobre o océano ao leste de Islandia, desde onde poderá observarse, para despois desprazarse cara ao leste de Europa.
12 de setembro de 2053, total, volverá cruzar o sur de España e o norte de África, e alcanzará o seu máximo en Arabia.
5 de novembro de 2059, anular, atravesará o sur de Francia, Córsega, Sardeña e Sicilia; o máximo producirase en Somalia.
20 de abril de 2061, total, pasará polas illas Svalbard e terá o seu máximo no norte de Rusia.
13 de xullo de 2075, anular, comezará sendo visible desde partes de Cataluña e Baleares, moverase polo sur e leste de Europa e alcanzará o seu máximo en Rusia.
11 de maio de 2078, total, o máximo terá lugar no golfo de México e será visible desde algúns puntos das illas Canarias.
3 de setembro de 2081, total, atravesará o centro de Europa, cun máximo na península Arábiga.
27 de febreiro de 2082, anular, alcanzará o seu máximo sobre o océano Atlántico e pasará polo norte da península ibérica, Francia e polo centro e sur de Europa.
3 de xullo de 2084, anular, comezará no norte de Rusia e terá o seu máximo sobre o océano Ártico.
21 de abril de 2088, total, o máximo producirase ao sur de Sicilia, para despois pasar por Grecia.
23 de setembro de 2090, total, o máximo será ao sur de Groenlandia e verase desde as illas británicas e Francia.
7 de febreiro de 2092, anular, terá o seu máximo no océano Atlántico e pasará polas illas Canarias.
23 de xullo de 2093, anular, atravesará as illas británicas, ao leste das cales se producirá o máximo, para despois desprazarse cara ao centro e leste de Europa.
11 de maio de 2097, total, máximo en Alaska; cruzará as illas Svalbard e chegará ata Noruega e Rusia.
O fin dos eclipses totais
O feito de poder observar eclipses solares totais desde a superficie da Terra débese a que a Lúa e o Sol teñen aproximadamente o mesmo tamaño aparente no ceo, como se viu na parte 3. Mentres o diámetro aparente da Lúa no ceo sexa maior ou igual que o do Sol nalgún momento, esta poderá tapar completamente o disco solar cando os eclipses coincidan nesas posicións.
Isto non será sempre así. Xa no século XVII Edmond Halley decatouse de que existía unha discrepancia entre os rexistros de eclipses antigos e os instantes nos que el calculaba que debían ter sucedido baseándose nos valores contemporáneos da duración do día e da lunación, concluíndo así que o movemento medio da Lúa aparentemente se estaba acelerando. Hoxe sabemos que o que ocorre en realidade é que a duración do día está a alongarse, ao mesmo tempo que a Lúa se está afastando do noso planeta. Pero, ¿por que se produce isto? A resposta, por estraño que poida parecer, está nas mareas.
As mareas prodúcense pola influencia gravitatoria sobre o noso planeta do noso satélite e, en menor medida, do Sol. A forza de atracción gravitatoria diminúe co cadrado da distancia, polo que para un corpo extenso como é a Terra, a intensidade desa forza é maior na parte máis próxima ao obxecto que exerce a atracción, e menor na parte máis afastada. No caso da Lúa, isto maniféstase como un abultamento da parte fluída da superficie terrestre —os mares e a atmosfera— na dirección na que se atopa o noso satélite.
Este abultamento vai seguindo á Lúa, o que produce unha fricción coa superficie sólida do noso planeta. Isto tradúcese nun freo da rotación terrestre, aumentando a duración do día. Debido á conservación do momento angular, o movemento orbital do noso satélite sofre unha aceleración, o que fai que este se vaia afastando da Terra.
Ao afastarse, o tamaño aparente da Lúa é cada vez menor, polo que chegará un momento no que non será suficiente para tapar completamente o disco solar en ningún punto da súa órbita, e os eclipses totais de Sol deixarán de ser posibles. Por sorte, non hai que temer que isto ocorra a curto prazo, xa que o proceso é moi lento. Grazas aos espellos deixados na Lúa polas misións Apollo podemos medir con precisión a distancia ao noso satélite, disparando láseres contra eles e medindo o tempo que tardan en regresar. As medicións actuais indican unha taxa de afastamento de arredor de 3,8 cm ao ano.
Se esta taxa de separación se mantivese no tempo —algo pouco probable— aínda nos quedarían uns 600 millóns de anos nos que poderiamos gozar deste fenómeno. Porén, a medida que a Lúa se afasta da Terra, a intensidade das mareas diminuirá, así como a fricción que producen, polo que o ritmo de afastamento será cada vez menor. Os cálculos indican que se poderán seguir observando eclipses totais durante máis de 1.000 millóns de anos.
