Eclipse Lunar
Un eclipse lunar ocurre cuando la luna llena pasa a través de la sombra de la Tierra, oscureciéndola y a menudo volviéndola de un rojo cobrizo durante hasta unas horas.
Definition
Un eclipse lunar ocurre cuando la Tierra se mueve entre el Sol y una luna llena de modo que la propia sombra de la Tierra cae sobre la Luna, a menudo volviéndola de un color rojizo profundo durante hasta unas horas; solo puede ocurrir en luna llena. En un eclipse total, toda la Luna entra en la sombra interior oscura de la Tierra, la umbra, y brilla en rojo porque la luz solar doblada a través de la atmósfera de la Tierra todavía la alcanza; en un eclipse parcial solo parte de la Luna entra en la umbra, y en un eclipse penumbral la Luna solo cruza la tenue sombra exterior y se atenúa ligeramente, un evento visible desde todo el lado nocturno de la Tierra a la vez. Esto requiere que la luna llena caiga cerca de un nodo de la órbita de la Luna, que se inclina unos $5.1^\circ$ respecto a la eclíptica, y debido a que el cono umbral de la Tierra se extiende unos $1.4$ millones de km de largo y abarca aproximadamente $2.6$ diámetros lunares a la distancia de la Luna, los eclipses lunares totales son comunes y duran mucho más que la totalidad solar. El brillo de la Luna eclipsada, calificado en la escala de Danjon, depende de cuánto polvo y aerosol volcánico haya en la estratosfera de la Tierra, y los eclipses lunares y solares se alternan dentro de la misma temporada de eclipses, ambos repitiéndose en el ciclo de saros de $18$ años y $11$ días.
Example
Durante un eclipse lunar total la Luna puede brillar de un naranja rojizo profundo, a veces llamada luna de sangre, y es perfectamente seguro observarla a simple vista durante hasta una hora. La umbra de la Tierra a la distancia de la Luna tiene unos $9{,}000\ \text{km}$ de ancho, más del doble del diámetro de la propia Luna, así que la totalidad puede durar más de $1$ hora $40$ minutos y todo el evento desde el primer contacto hasta el último puede extenderse más de $5$ horas. Visto desde la propia Luna, un eclipse lunar total se vería como un eclipse solar total de la Tierra, con el disco negro de la Tierra rodeado por un delgado círculo rojo de luz solar refractada, y las temperaturas de la superficie lunar caen más de $100^\circ\text{C}$ en la hora aproximada de la totalidad, un cambio que las naves espaciales usan para estudiar las propiedades térmicas de la superficie de la Luna.
Key Insight
Un eclipse lunar es la única vez que la sombra de la Tierra realmente cae sobre la Luna; las fases mensuales regulares de la Luna no son causadas en absoluto por la sombra de la Tierra, solo por cuánto de su mitad iluminada nos mira. Aristóteles usó los eclipses lunares como evidencia de que la Tierra es una esfera, ya que el borde de la sombra de la Tierra sobre la Luna siempre es un arco circular sin importar el ángulo del eclipse, y solo una esfera proyecta una sombra circular desde cualquier dirección. El argumento todavía funciona hoy con nada más que tus propios ojos y un poco de paciencia.