Eclipses do Sol e da Lua

Informações Básicas

Denominamos eclipse a qualquer obscurecimento total ou parcial da luz de um astro por outro. Existem vários tipos de eclipses embora, geralmente, usamos esse termo, para nos referir aos eclipses do Sol pela Lua ou da Lua pela Terra. Entretanto, o trânsito de um planeta interior (passagem do planeta pela frente do disco solar) constitui-se, também, em um eclipse parcial do Sol, visto que o planeta oculta parte dele. As ocultações de estrelas, seja pela Lua, por planetas, anéis planetários ou asteróides também constituem-se em eclipses. Por fim, temos os eclipses que ocorrem em alguns sistemas binários de estrelas, nos quais uma eclipsa a outra, produzindo, em alguns casos, alterações significativas no brilho total do sistema.

Eclipses do Sol e da Lua

Um eclipse solar ocorre quando a Lua se interpõe entre o Sol e a Terra, impedindo a visibilidade do Sol para uma pequena região terrestre, o que só pode ocorrer em uma Lua Nova.

Fig. 1 - Eclipse total do Sol: a Lua se interpõe entre a Terra e o Sol.

Já os eclipses lunares ocorrem quando a Lua adentra ao cone de sombra da Terra. Estando, portanto, oposta ao Sol, os eclipses lunares só podem se dar por ocasião de uma Lua Cheia.

Fig. 2 - Eclipse total da Lua: a Lua entra no cone de sombra da Terra.

Porque não ocorrem eclipses todos os meses?

Sabemos que a Terra descreve uma trajetória elíptica ao redor do Sol, em um período de 365d 06h 09m 10s. A projeção dessa trajetória, na esfera celeste, é denominada eclíptica. O eixo de rotação da Terra é inclinado em 66º 30' em relação ao plano de sua órbita, o que resulta em uma inclinação da eclíptica em relação ao equador celeste ( que é coplanar com o equador terrestre) em 23º 30'.

A Lua por sua vez, gira ao redor da Terra. Diariamente observamos seu nascer à leste e seu ocaso a oeste. No entanto, esse movimento é apenas conseqüência do movimento de rotação da Terra. O movimento orbital da Lua processa-se no sentido contrário, isto é, de oeste para leste.

O tempo necessário para que ela dê uma volta, em relação às estrelas, é chamado de mês sideral e corresponde a 27d 07h 43m 11,5s. Ocorre que a Terra durante esse tempo também caminha pela sua órbita.  Assim, as posições relativas entre o Sol, a Terra e a Lua alteram-se constantemente. Como as fases da Lua estão relacionadas à essas posições relativas, elas irão se repetir em 29d 12h 44m 2,8s, chamado de mês sinódico. Uma vez que os eclipses estão intimamente ligados às fases da Lua, é importante distinguirmos os dois períodos.

A órbita lunar não é coplanar com a órbita terrestre. Os dois planos formam entre si, um ângulo variável, cujo valor médio é de 5º 9'. Nas épocas de ocorrência dos eclipses essa inclinação é máxima, atingindo o valor de 5º 18'. Os pontos de cruzamento entre a eclíptica e a órbita da Lua são denominados nodos: a Lua passa pelo nodo ascendente quando se dirige para o norte da eclíptica e, pelo nodo descendente quando se dirige para o sul da eclíptica. A linha que une os dois nodos é chamada de linha dos nodos.

Fig. 3 - A órbita da Terra ao redor do Sol e a órbita da Lua ao redor da Terra.

A inclinação da órbita lunar é a responsável pela não ocorrência de eclipses em todas as luas novas ou cheias, como ilustrado na figura anterior. Para que ocorra um eclipse é necessário que a linha dos nodos esteja apontando para o Sol e que o Sol, a Terra e a Lua estejam alinhados, o que só acontece quando a Lua, em fase de nova ou de cheia, encontra-se nas proximidades da eclíptica.

1. Totais: quando a Lua mergulha completamente na sombra da Terra;
2. Parciais: quando apenas parte da Lua adentra à sombra da Terra;
3. Penumbrais: quando a Lua penetra apenas no cone de penumbra da Terra. Estes eclipses não são perceptíveis sem o auxílio de equipamentos, pois a atenuação do brilho da Lua é muito pequena.

Irineu Gomes Varella

Astrônomo. Diretor do Planetário e Escola
Municipal de Astrofísica de São Paulo,
no período de 1980 a 2002.

* Priscila D. C. F. de Oliveira

Coordenadora do Centro de Documentação Técnica e Científica em Astronomia do Planetário e
Escola Municipal de Astrofísica de S Paulo.