O que é um Eclipse Lunar?
É um fenômeno astronômico que ocorre quando a lua entra, totalmente ou parcialmente, no cone de sombra projetado pela terra. A figura abaixo ilustra esse fenômeno.
A sombra da Terra possui duas partes, denominadas umbra e penumbra. A umbra é a região que não recebe luz diretamente do sol, e a penumbra é a região que recebe uma pequena parte da luz do Sol.
A Lua, de acordo com a inclinação de sua órbita, pode passar apenas perto da região de “umbra”, causando um eclipse parcial, ou mesmo um eclipse “penumbral” quando ela apenas atravessa a região de penumbra. Este último não pode ser percebido a olho nu, porque a Lua muda muito pouco o seu brilho.
Calculando o Cone de Sombra e a duração do eclipse:
Ao estudar como se formam as sombras dos objetos é importante levar em conta o tamanho e a forma do objeto que está obstruindo a passagem da luz e também o tamanho e a forma da fonte de luz. Como vimos, em um eclipse da Lua, o Sol é a fonte de luz, e a Terra é o objeto que produz a sombra na região onde a Lua vai passar. A Terra produz uma sombra no espaço que muda de tamanho conforme a distância.
Vamos examinar melhor como é a sombra produzida pela Terra com ajuda da figura a seguir. Antes de mais nada é preciso lembrar que um raio de luz emitido por um ponto qualquer do Sol viaja sempre em linha reta . Na figura vemos que um ponto situado dentro da região denominada U não recebe nenhum raio de luz proveniente do Sol porque não há nenhuma linha reta que possamos traçar diretamente entre o Sol e qualquer ponto nessa região (a Terra sempre estará atrapalhando). A região U da sombra é chamada de umbra. É a região que não recebe nenhum raio de luz vindo diretamente do Sol.
Exatamente na interface entre as regiões U e P1 existe um ponto que é atingido por um raio de luz (raio número 1) proveniente do ponto “a” do Sol. Os pontos seguintes e acima desse ponto, dentro da região P1, receberão raios de luz provenientes do ponto “a” e de pontos do Sol imediatamente abaixo do ponto “a” na figura. Tanto mais para cima, tantos mais raios de luz vindos de outros pontos do Sol serão recebidos. No limite superior da região P1 raios de luz de todos os pontos do Sol serão recebidos. Acabou a sombra. Essa região batizada de P1 é uma região da sombra chamada de penumbra. A região P2 é equivalente à região P1 porém, do outro lado.
A parti da explicação dada e da análise da figura acima fica claro que a região da umbra é uma região que diminui com a distância, simplesmente porque o Sol é maior que a Terra (a fonte é maior do que o objeto que cria a sombra - se o Sol fosse menor, a umbra aumentaria com a distância). A figura geométrica traçada pela umbra é um cone.
O que é Linhas dos Nodos?
A órbita da Terra em torno do Sol, e a órbita da Lua em torno da Terra, não estão no mesmo plano, ou ocorreria um eclipse da Lua a cada Lua Cheia, e um eclipse do Sol a cada Lua Nova.
O plano da órbita da Lua em torno da Terra não é o mesmo plano que o da órbita da Terra em torno do Sol. O plano da órbita da Lua está inclinado 5,2 ° em relação ao plano da órbita da Terra. A linha formada pela interseção dos dois planos é chamada de linha dos nodos. Portanto só ocorrem eclipses quando a Lua está na fase de Lua Cheia (alinhamento Sol - Terra - Lua) ou Nova (alinhamento Sol - Lua - Terra), e quando o Sol está sobre a linha dos nodos. Sem isso não ocorreriam os eclipses lunares ou solares.
Curiosidades:
- Ao contrário dos eclipses solares que são visíveis apenas em pequenas áreas da Terra, os eclipses lunares podem ser vistos em qualquer lugar da Terra em que seja noite no momento do eclipse.
- A Lua não desaparece completamente na sombra da Terra, mesmo durante um eclipse total, podendo então, assumir uma coloração avermelhada ou alaranjada. Isto é consequência da refração e da dispersão da luz do Sol na atmosfera da Terra que desvia apenas os comprimentos de onda longos (vermelho) para dentro da região da umbra.
- Os astrônomos da Grécia Antiga notaram que durante o eclipse lunar, a borda da sombra era sempre circular. Eles então concluíram que a Terra poderia ser esférica ou redonda!
- O eclipse lunar do dia 15/06 será total e será o primeiro visível em 2011. Será visível na Ásia Central, continente africano e América do Sul. Fonte: Eclipse Lunar 2011 no Brasil.
- Os eclipses, sejam solares ou lunares, sempre despertaram o temor e a admiração dos homens. A palavra “eclipse” é de origem grega e significa desmaio ou abandono, se referindo ao obscurecimento dos astros.
- O astrônomo francês Danjon criou uma escala para atribuir a cada eclipse um coeficiente de brilho apresentado pela Lua na fase da totalidade. Nesta escala, que vai de zero a 4, os menores valores correspondem a um eclipse muito escuro e o maior valor ao eclipse claro, em que a Lua se apresenta vermelha ou alaranjada, com a borda da sombra brilhante.
- A distância da Terra ao Sol é de cerca de 150 milhões de quilômetros, ou 1 unidade astronômica (UA).
- A Lua é o único satélite natural da Terra sendo o segundo maior satélite natural do sistema solar perdendo só para Ganimedes, uma das luas de Júpiter, situando-se a uma distância de cerca de 384.405 km da Terra com o diâmetro de 3 474,8km.
- A Terra é terceiro planeta do Sistema Solar é o único corpo celeste que se tem o conhecimento de vida e seu diâmetro e de cerca de 12.756 km.
O eclipse de 15 de junho de 2011
O eclipse lunar acontecerá justamente no momento em que a Lua estará nascendo, portanto deve-se procurar este astro no horário do seu nascimento na direção leste (direção do Sol nascente).
Todo eclipse tem uma sequência de eventos e horários referentes aos instantes em que a Lua entra ou sai de cada parte da sombra (veja a figura abaixo). A sequência de eventos e seus horários para o fuso horário de Porto Alegre é apresentado abaixo. A sequência de eventos pode ser melhor compreendida consultando a figura a seguir (Fonte: http://eclipse.gsfc.nasa.gov/LEplot/LEplot2001/LE2011Jun15T.pdf).
P1 - Inicia a entrada na Penumbra - 14:24
U1 - Inicia a entrada na Umbra - 15:22
U2 - Termina a entrada na Umbra - 16:22
Máximo - Instante central - 17:12
Nascer da Lua - 17:34
U3 - Inicia a saída da Umbra - 18:02
U4 - Termina a saída de Umbra - 19:02
P4 - Termina a saída da Penumbra - 20:00
Duração da totalidade (U2 até U3): 1h 41m
Duração da fase umbral (U1 até U4): 3h 40m
Duração completa (P1 até P4): 5h 39m
Fases do eclipse lunar conforme a sequência de horários acima.
A fase do eclipse em que a Lua estará menos brilhante é justamente a fase em que ela estará dentro da umbra. Aqui em Porto Alegre veremos apenas a última hora dessa fase.
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