Construïm la Catalunya independent

Aquest dimecres 15 de juny tindrem una excel·lent oportunitat d’observar un eclipsi total de Lluna. La Lluna sortirà ja eclipsada per l’horitzó Sudest, i al principi serà difícil de veure perquè la Lluna estarà ja molt fosca i la llum del crepuscle no ens la deixarà veure. Però a mesura que es faci més fosc podrem veure la feble llum roja de la Lluna durant l’eclipsi total. A les 10 hores i 12 minuts la Lluna serà al punt més proper del centre de l’ombra de la Terra, i per tant l’eclipsi arribarà a la màxima foscor. L’eclipsi total s’acaba a les 11 hores i 3 minuts. A partir d’aquesta hora veurem la Lluna emergir poc a poc cap a la penombra de la Terra, on ja queda il·luminada.

Quan la Lluna passa per l’ombra que la Terra fa de la llum del Sol, els raigs del Sol no li arriben directament, però encara la veiem amb una feble llum roja. Aquesta llum és la mateixa que veiem en una eixida o posta de Sol. Al travessar l’atmosfera de la Terra, la llum del Sol es refracta i surt desviada un xic cap a l’interior de l’ombra terrestre geomètrica. Per tant, l’ombra no és del tot fosca sinó que té una mica de llum que, enlloc de seguir la trajectòria geomètrica, s’ha desviat per la refracció de l’aire. La llum vermella és la que pot travessar millor l’atmosfera sense rebotar en les molècules d’aire, per això el Sol és vermell quan ix o es pon, i la Lluna eclipsada és també vermella. Si algú fos a la Lluna en el moment de l’eclipsi, veuria la Terra ocultant el Sol i mostrant un anell roig tot al seu voltant: la llum roja de la Lluna eclipsada ve de totes les postes i eixides de Sol que es podrien contemplar en aquell moment en algun lloc de la Terra.

  Un eclipsi de Lluna pot passar cada cop que és Lluna plena, quan la Lluna passa pel punt oposat al Sol vista des de la Terra. Però, per què no veiem llavors un eclipsi de Lluna cada mes, cada vegada que la Lluna és plena?

  El motiu és que la Lluna no viatja exactament dins del pla en què la Terra es mou al voltant del Sol, el qual s’anomena el pla de l’eclíptica: el seu camí orbital al voltant de la Terra està situat en un pla una mica inclinat, uns 5 graus, respecte de l’eclíptica. Tal com us mostra el diagrama d’aquest apunt, només quan la Lluna plena coincideix aproximadament amb la línia dels nodes pot haver-hi un eclipsi. La línia dels nodes no és més que la intersecció del pla de l’òrbita lunar amb el pla de l’eclíptica. Quan tenim Lluna plena en una direcció allunyada de la línia dels nodes, la Lluna simplement passa una mica per sobre o per sota de l’ombra terrestre.

  A mesura que la Terra i la Lluna es mouen, aquesta línia dels nodes es manté aproximadament en una direcció fixa en l’espai. Per això els eclipsis, tant els de Sol com els de Lluna, es produeixen en dos mesos durant l’any: ara mateix, és cap a mig desembre i mig juny quan la direcció de la Terra al Sol esdevé paral·lela a la línia dels nodes de la Lluna. Per això també vam tenir un eclipsi total de Lluna el passat desembre, i un eclipsi parcial de Sol el passat 4 de gener, quan la Terra ja s’havia desviat una mica de la línia dels nodes però encara hi era prou a prop perquè la Lluna enxampés un tros de Sol al passar-hi per davant. Un eclipsi de Lluna tampoc el veiem cada mig any, perquè a vegades es produeix quan la Lluna només es veu des de l’altra banda de la Terra.

  Però la línia dels nodes no es manté ben bé fixa en l’espai. També va girant, amb un període de 18 anys. Cada 9 anys, la línia dels nodes ha donat mitja volta, i els eclipsis de Sol i de Lluna tornen a produir-se als mateixos mesos. A mesura que passen els anys, els dos mesos en què poden produir-se eclipsis de Sol i de Lluna van reculant. L’any 2014, tindrem dos eclipsis totals de Lluna, un al mes d’abril i l’altre a l’octubre, al 2015 n’hi hauran a l’abril i al setembre, i al 2018 en tindrem al gener i al juliol.

  El període de 18 anys de la rotació completa de la línia dels nodes de l’òrbita lunar ja s’havia determinat en èpoques dels primers astrònoms, des de fa uns 2000 o 3000 anys, i s’utilitzaven per intentar predir quan podia ocórrer un eclipsi. Aquest període de 18 anys fou només un fet observat, sense que ningú entengués el motiu pel qual l’òrbita lunar ha d’anar girant en l’espai com una mena de baldufa, fins que Isaac Newton va proposar la gravetat com a font del moviment de tots els astres. Aleshores, a partir de la llei de la gravetat, Newton va explicar per què la Lluna es mou al voltant de la Terra, i la Terra i els altres planetes es mouen al voltant del Sol. I una de les moltes prediccions que va sortir d’aquesta llei i es va poder comprovar amb precisió és que, degut a la influència de la gravetat del Sol sobre l’òrbita lunar al voltant de la Terra, aquesta òrbita havia de precessionar tal com ho fa una baldufa, amb un període que els estudiants de física poden calcular, i que dóna exactament 18 anys.