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10 agosto 2017

Nota sobre o eclipse solar de 21 de agosto de 2017

Mapa mundi mostrando a trajetória da sombra e da penumbra lunar no dia 21 de agosto de 2017. A região mais escura é onde ocorrerá totalidade. Em todo o resto o eclipse será parcial.
Esta é uma pequena nota sobre o eclipse solar que irá acontecer nas Américas em 21 de agosto de 2017. Ela esclarece pontos principais desse fenômeno, tais como horário e conveniência quanto à localidade geográfica.

Será ele visível no Brasil?

Sim, entretanto, não haverá totalidade de forma alguma em qualquer ponto da superfície do Brasil. Como mostra o mapa acima, a totalidade somente será projetada sobre a região mais escura, o que cobre boa parte do território dos Estados Unidos.

Como será o evento no Brasil?

Dependendo da latitude - quanto mais ao norte, maior será a porção do disco solar eclipsado - o eclipse terá aparência e duração diferente.

Como seria essa aparência?

Para a região de Brasília [1], o eclipse se inicia aproximadamente as 16:55 (hora local). O sol estará a aproximadamente 15 graus de elevação em relação ao horizonte. Seu máximo será atingido com o sol a 10,5 graus e aproximadamente as 17:17. O eclipse terá seu fim com o sol a 5,61 graus de elevação aproximadamente as 17:39. Esse será, portanto, um eclipse a se realizar no final da tarde do dia 21 de agosto. (ver figura abaixo)

Aparência do eclipse como visto desde Brasília/DF por meio do simulador da Ref. 1.

Será possível fotografar o eclipse?

Sim, porém recomendamos o uso de telescópio e câmera, usando filtro adequado para evitar queima do equipamento. Uma vez que a porção iluminada é muito pequena (< 10% para Brasília, por exemplo), dependendo da regulagem usada na objetiva da câmera, não será possível registrar o eclipse, mesmo com uso de filtros, já que poderá ser difícil controlar a exposição, principalmente com sistemas automáticos de abertura/exposição, como os de telefones celulares. Outras localidades (ver abaixo), poderão se beneficiar quanto ao registro fotográfico, dependendo de sua localização.

Será possível ver o fenômeno a vista desarmada?

Por meio de uso de filtro especial e apropriado, será possível - principalmente para pessoas com acuidade visual boa - observar o fenômeno a vista desarmada. Porém, toda precaução será pouca na escolha e uso desses filtros. JAMAIS TENTE OBSERVAR O FENÔMENO SEM PROTEÇÃO APROPRIADA.

O leitor poderá simular a aparência do eclipse em sua cidade, escrevendo o nome dela no campo "city" da Ref. 1, e escolhendo qual a melhor opção de localidade.

Boa observação do eclipse a quem estiver bem posicionado!

Referência

1 Site TimeAndDate: https://www.timeanddate.com/eclipse/in/brazil/brasilia

25 outubro 2013

Eclipse do Sol: 3 de Novembro de 2013 (eclipse híbrido)

Fig. 1 Imagem do eclipse do Sol em 22 de Setembro de 2006. O eclipse de 3 de Novembro terá este aspecto como visto nas regiões nortes e nordeste do Brasil. (Foto: A. Xavier, Canon PowerShot A300, ISO 100, 1/200 segundos com filtro.)
Conforme anunciado aqui anteriormente,  o eclipse parcial da Lua deverá ser seguido por um eclipse total do Sol que, em sua totalidade, não será visível no Brasil. Porém, em uma extensa faixa de dimensões continentais sobre Brasil (Fig. 3), o eclipse poderá ser visto como um eclipse parcial. Isso significa que a Lua irá cobrir apenas parcialmente o Sol, em média 20% da superfície do disco solar. Na regiões mais setentrionais do Brasil, o obscurecimento chegará a 40%.

Há uma característica interessante desse que será o último eclipse de 2013: é que ele se trata de um eclipse híbrido. Segundo a ref. 1:
Esse será um dos raros eclipses híbridos anular/total nos quais algumas seções da trajetória são anulares, enquanto que outras são totais. Tal dualidade ocorre quando o vértex da sombra da Lua toca algumas partes da Terra, mas fica distante dela em outras. Essa geometria peculiar se deve à curvatura da Terra que faz com que certas localidades caiam dentro da sombra, enquanto que outras fiquem mais distantes, dentro da 'ante-sombra'. Em muitos casos, a trajetória central começa anular e muda para total no meio do caminho, ficando anular de novo no final da trajetória. O eclipse do dia 3 de Novembro é ainda mais único porque a trajetória central da sombra começa anular e acaba total. Porque eclipses híbridos ocorrem próximos do vértex da sombra da Lua, a trajetória de totalidade é muito estreita. 
Para entender isso, ver a Fig. 2.

Fig. 2 Condição de ocorrência de um eclipse total 'híbrido'. A trajetória de totalidade ocorre de A para B. Em A o eclipse é anular porque o ângulo aparente da Lua é menor do que do Sol. Em B, a Lua está 'mais próxima' e, seu diâmetro aparente é suficiente para cobrir o Sol, causando um eclipse total. Esta condição será satisfeita no eclipse de 3 de Novembro. 
Quanto à trajetória do eclipse, a Fig. 3a produzida por F. Espenak da NASA traz a distribuição geográfica da projeção sobre o globo terrestre da penumbra e sombra. A Fig. 3b é uma complementação em animação da Fig. 3a e mostra a evolução do fenômeno.

Fig. 3a Distribuição geográfica da projeção da sombra do eclipse de 3 de Novembro. A linha central é a trajetória de totalidade que passará em terra apenas no continente africano. O ponto máximo é o centro do mapa que se encontra sobre o oceano Atlântico.  O eclipse tem início antes das 10:00 do Tempo Universal (horário de Greenwich), atinge o máximo as 12:46 do Tempo Universal. O eclipse será assim visível na manhã do dia 3 de Novembro. Os horários para o Brasil (eclipse parcial e percentual de parcialidade) estão indicados no mapa.
Fig. 3b Gif Animado representando a evolução da penumbra sobre a Terra. O horário está em 'Tempo Universal'.
Como NÃO observar o eclipse

Se você está em uma região do Brasil onde ele será observável (região norte e nordeste como indicado pela Fig. 3), é importante saber de antemão o que não se deve fazer errado na observar o eclipse. A maior parte das pessoas não tem consciência da quantidade copiosa de radiação que é emitida pelo Sol e como ela pode danificar a retina dos olhos causando lesões irreversíveis. Assim, alguns mandamentos são:
  • JAMAIS olhe para o Sol sem nenhum tipo de proteção;
  • JAMAIS utilize qualquer tipo de instrumento de observação (binóculo, telescópio etc) sem proteção apropriada. Em geral essa 'proteção apropriada' envolve a aquisição de filtros ópticos que não podem ser substituídos por opções de 'baixo custo';
  • JAMAIS utilize negativos de filmes fotográficos para observar o sol (tipo negativo de 'raio-X', de fotos antigas etc). Isso porque, embora o negativo possa barrar a parte visível que o Sol emite, ele não pode bloquear o que é invisível e que é, igualmente, prejudicial a sua visão;
Fig. 4 Método da projeção. Eclipse híbrido de 29 de Março de 1987. Este eclipse foi visível como parcial no Brasil. Foto A. Xavier. O telescópio é um refletor Newtoniano DFV de 12 cm de diâmetro.
Como observar

O melhor método de todos é o da projeção. Ela pode ser feita por meio de uma 'câmera escura' onde um orifício de dimensões diminutas projeta a imagem do Sol para uma região de sombra (por exemplo, um pequeno buraco feito em uma janela).

Fig. 5 Uma 'câmera escura' para observar o eclipse.
O comprimento L é variável. Para um diâmetro de disco
 igual a 1 cm, L será 115 cm  (Ref. 2). O orifício supe-
rior pode ser feito por meio de um alfinete.
Observar o Sol dentro de casa por meio de buracos na parede tem o inconveniente de exigir que o Sol esteja baixo em relação ao horizonte (além do problema de fazer o furo). Mas, isso não é necessário. Como o Sol tem um diâmetro aparente de 0,5 grau, para produzir um disquinho de 1 cm de diâmetro, você terá que ter um espaço de 115 cm de comprimento para a projeção (ou 1 cm / (0,5/57,3) se a opção for uma câmera escura como na Fig. 5. Por outro lado, ele tem a vantagem de permitir que várias pessoas contemplem o fenômeno.

Outra opção, se um telescópio de pequena abertura (< 12 cm de diâmetro) estiver disponível, é usar também a projeção conforme mostra a Fig. 4, ou seja, projetar a imagem do Sol através da ocular. Ressaltamos 'pequena abertura' porque telescópios maiores não podem projetar o Sol diretamente sem nenhum tipo de filtro ou diafragma. Um espelho de grande abertura de um telescópio refletor apontado para o Sol está mais próximo de um forno solar do que de um telescópio, podendo cozinhar qualquer coisa colocado em seu foco (inclusive a ocular).

Se você não tiver um meio seguro de observar o Sol, não observe. É certamente preferível perder o fenômeno (que poderá ser visto em outras ocasiões) do que perder sua visão...

Referências