Un eclipse solar ocurre cuando la luna pasa frente al sol y proyecta su sombra en algún lugar de la Tierra. Las posibilidades de un eclipse solar dependen de una serie de factores relacionados con el movimiento de estos tres cuerpos. Al seguir este movimiento complejo, los científicos pueden predecir la hora, la ubicación, la duración y el tipo de eclipse. Entre dos y cinco eclipses solares ocurren cada año.
Tipos de eclipses
Los tres tipos principales de eclipse solar son totales, anulares y parciales. Un eclipse total ocurre cuando la luna está cerca de la Tierra; su disco aparente en el cielo puede bloquear todo el disco del sol cuando pasa frente a él. Un eclipse anular ocurre cuando la luna está un poco más lejos de la Tierra, de modo que su aparente disco no cubre todo el disco del sol. Durante un eclipse anular, todavía vemos una porción del disco solar alrededor de la luna. Un eclipse parcial ocurre cuando solo parte del disco de la luna pasa frente al sol. Un cuarto y raro tipo es el eclipse híbrido. El eclipse híbrido implica un eclipse total y anular.
Movimiento de la luna
A medida que la luna gira alrededor de la Tierra, viaja en una elipse. En cualquier momento dado, variablemente estará más cerca y más lejos de la Tierra. El punto más cercano a la Tierra de la luna se llama perigeo. Su punto más alejado es el apogeo. Esta variación en la distancia afecta el tipo de eclipse que ocurrirá, si es que lo hace. En el perigeo, podríamos ver un eclipse total, porque la luna será más grande en el cielo. En el apogeo, podríamos ver un eclipse anular, ya que la luna parece más pequeña.
La Eclíptica
La eclíptica es la línea en el cielo que es atravesada por los cuerpos de nuestro sistema solar. Vemos el sol moverse a través de la eclíptica. El camino de la luna, sin embargo, está ligeramente inclinado con respecto a la eclíptica. Está justo enfrente del sol en los dos puntos donde su trayectoria intersecta la eclíptica. Esta es una de las razones por las que no vemos un eclipse solar en cada luna nueva.
Movimiento de la Tierra
La Tierra, de manera similar, orbita el Sol en una elipse, por lo que el Sol el disco en el cielo también varía de tamaño. Cuando la Tierra está más cerca del sol, la Tierra está en el perihelio. Cuando la Tierra está más alejada del Sol, la Tierra está en afelio. En el perihelio, somos más propensos a presenciar un eclipse anular. En afelio, podríamos ver un eclipse total.
Ciclos y predicción de eclipses
Como todos estos cuerpos se mueven con regularidad, los científicos pueden construir un calendario de eclipse cíclico. Los tres factores determinantes en este ciclo son el tiempo entre las lunas nuevas, el tiempo entre los perigeos y el tiempo entre los momentos en que la luna cruza la eclíptica. Los tres intervalos se alinean cada 18 años, 11 meses y 8 horas. Este ciclo de tiempo se llama Saros. Cada Saros dura aproximadamente de 12 a 13 siglos y produce entre 69 y 86 eclipses de varios tipos. Normalmente, alrededor de 40 ciclos activos de Saros están vigentes a la vez, lo que se traduce en al menos dos eclipses solares al año. Como máximo, pueden ocurrir cinco eclipses solares en un año, aunque esto es bastante raro.