¿Diferencia entre eclipse lunar y solar?

Eclipse lunar y solar: dos sombras, dos cielos, una misma alineación

Un eclipse, en su definición más pura, es un oscurecimiento. La palabra viene del griego antiguo ékleipsis, que significa desaparición, abandono, oscurecimiento de un cuerpo celeste. Y esa raíz griega lo dice todo: algo se apaga, algo se cubre, la luz deja de llegar donde se esperaba. Los eclipses que vemos desde la Tierra, los del Sol y los de la Luna, nacen siempre de una alineación precisa entre tres cuerpos: el Sol, la Tierra y la Luna. No hay azar ahí, solo geometría orbital funcionando como un reloj cósmico.

La diferencia esencial entre ambos es tan sencilla que cabe en una sola frase: en un eclipse solar la Luna bloquea al Sol; en un eclipse lunar la Tierra bloquea a la Luna. En el primer caso el día se oscurece, el cielo se apaga a plena luz, y la gente mira hacia arriba con asombro. En el segundo, la Luna llena se atenúa, se tiñe, y puede adquirir esos tonos rojizos que hacen que mucha gente la llame Luna de sangre. El nombre de cada eclipse indica qué cuerpo se pone oscuro: en el solar es el Sol, en el lunar es la Luna.

El eclipse solar se produce cuando la Luna, que orbita la Tierra, pasa entre la Tierra y el Sol e impide el paso de la luz solar hacia la superficie terrestre, proyectando su sombra sobre el planeta. Este fenómeno solo puede ocurrir durante la fase de Luna nueva, momento en el que el satélite se encuentra precisamente entre la Tierra y el Sol. La sombra de la Luna sobre la Tierra tiene aproximadamente 480 kilómetros de ancho, una franja estrecha comparada con la extensión del planeta.

El eclipse lunar, en cambio, ocurre cuando la Tierra se interpone entre el Sol y la Luna, de modo que la sombra terrestre se posa sobre la superficie lunar y la oscurece. Esto solo puede suceder en fase de Luna llena. La Luna entra en la zona de sombra proyectada por la Tierra, y el satélite tarda un promedio de 29,5 días en completar su órbita, tiempo en el que se completa un ciclo desde la Luna nueva hasta la Luna llena. Esa periodicidad es la que permite a los astrónomos anticipar cuándo tocará el turno de cada fenómeno.

Pero aquí aparece una trampa geométrica que explica por qué no tenemos un eclipse cada mes. La Luna orbita la Tierra en un plano inclinado unos 5 grados respecto a la eclíptica. No siempre que hay luna llena o luna nueva se produce un eclipse: a veces la Luna pasa por encima o por debajo de la sombra terrestre, y en el punto opuesto de la órbita la sombra que proyecta pasa por encima o por debajo de la Tierra. El eclipse se produce solo cuando la luna llena o nueva ocurre cerca del nodo, es decir, cerca de la intersección del plano de traslación de la Luna con la eclíptica.

Para que se produzca la alineación necesaria es imprescindible que la Luna esté en fase llena o nueva, y que esa fase coincida con un cruce nodal. Los eclipses del sistema Tierra-Luna solo ocurren durante las llamadas temporadas de eclipses, los dos momentos de cada año en que el plano de la órbita de la Tierra alrededor del Sol se cruza con el plano de la órbita de la Luna alrededor de la Tierra y la línea de intersección apunta cerca del Sol. Si ambas órbitas estuvieran en el mismo plano, habría un eclipse lunar en cada luna llena y un eclipse solar en cada luna nueva. Las inclinaciones y las excentricidades orbitales hacen que los eclipses no sean un acontecimiento común, sino un espectáculo que exige paciencia y calendario.

En cuanto a los tipos, los eclipses solares se dividen en totales, parciales, anulares e híbridos. En el eclipse parcial la Luna, el Sol y la Tierra no se alinean por completo y solo se proyecta la penumbra, fenómeno que supone cerca del 35 % de los eclipses solares. En el total la Luna cubre todo el disco solar para quien se encuentre en la umbra. En el anular la Luna cubre la parte central del Sol y deja visible un anillo de luz, el llamado anillo de fuego. El híbrido combina lo anular con lo total según la ubicación del observador, cuando la Tierra viaja por el área donde la umbra de la Luna se encuentra con la antumbra.

Los eclipses lunares se clasifican en tres tipos: total, parcial y penumbral. En el total la Luna atraviesa la sombra umbral de la Tierra y puede producir la llamada Luna roja o Luna de sangre. En el parcial, al no estar perfectamente alineados los tres astros, solo una porción de la superficie lunar pasa por la umbra y se tiñe de rojo. En el penumbral la Luna solo cruza la sombra exterior y el oscurecimiento es tan tenue que resulta difícil de apreciar, incluso con telescopio. Es un eclipse que ocurre muchas más veces de las que la gente nota.

La explicación física de las sombras se apoya en tres regiones geométricas: la umbra, dentro de la cual el objeto cubre completamente la fuente de luz; la penumbra, en la que el objeto solo se interpone parcialmente; y la antumbra, que se extiende más allá de la punta de la umbra, donde el objeto está delante de la fuente pero es demasiado pequeño para cubrirla. Un observador en la umbra ve un eclipse total, uno en la antumbra ve un eclipse anular y uno en la penumbra ve un eclipse parcial. Durante un eclipse lunar solo son aplicables la umbra y la penumbra, ya que la antumbra del sistema Sol-Tierra queda mucho más allá de la Luna, por lo que la Tierra no puede producir un eclipse anular.

El color rojizo de la Luna en los eclipses lunares totales se explica por la interacción de la luz solar con la atmósfera terrestre. Las longitudes de onda cortas, como el azul, se dispersan hacia el exterior, mientras que las ondas largas, como el rojo, se refractan y desvían hacia la Luna, iluminándola con tonos anaranjados y rojizos. Se dice que durante un eclipse total de Luna el brillo del satélite proviene de la suma de todos los amaneceres y atardeceres que se producen en la Tierra, del mismo modo que los atardeceres obtienen su color por la forma en que la luz se dobla al atravesar la atmósfera.

La visibilidad es una de las grandes diferencias entre ambos fenómenos, y quizá la más práctica para cualquier persona que quiera observar. Los eclipses lunares pueden verse desde toda la mitad nocturna de la Tierra: cualquier persona que viva en la parte del planeta donde sea de noche mientras ocurre el eclipse podrá contemplarlo, sin necesidad de gafas especiales ni equipos sofisticados. Los eclipses solares, en cambio, solo son visibles desde zonas muy concretas, porque la sombra de la Luna sobre la Tierra es pequeña; hay que estar en el lado soleado del planeta y dentro de la trayectoria de la sombra lunar. Un eclipse solar total se ve desde un mismo lugar de la Tierra, en promedio, solo durante unos minutos cada 375 años aproximadamente.

La frecuencia y la duración también varían de forma notable. Cada año pueden ocurrir hasta cinco eclipses de Sol y entre dos y siete eclipses lunares, con un promedio de unos tres lunares anuales. Un eclipse solar total se produce aproximadamente cada año y medio en algún lugar de la Tierra, y los parciales al menos dos veces al año. En duración, el fenómeno solar completo puede durar unas dos horas, con la fase máxima de pocos minutos: un eclipse total va de unos pocos segundos hasta 7,5 minutos, y el récord del siglo XXI fue de 6,39 minutos el 22 de julio de 2009. Los eclipses lunares duran entre media hora y seis horas en todo el fenómeno, siendo en promedio más largos que los solares por el tamaño de la Tierra respecto a la Luna, y su fase total puede extenderse casi dos horas.