miércoles, agosto 20, 2008

La sombra de la Tierra

La parte central y oscura de la sombra del planeta Tierra se llama umbra:

(clic en la imagen para ampliarla). La umbra, con la forma de un cono que se extiende en el espacio, tiene una sección circular transversal que es fácilmente visible en un eclipse de Luna. Por ejemplo, en el sábado 16 de agosto de 2008 la Luna Llena se deslizó a lo largo del borde norte de la umbra. El pasaje lunar produjo un profundo eclipse parcial de Luna que entretuvo a los observadores de los fenómenos celestes de todo el hemisferio oriental de la Tierra. La composición de imágenes de hoy utiliza fotografías del eclipse tomadas sucesivamente durante el eclipse desde Atenas, en Grecia, con el objeto de dibujar un gran sector del contorno del borde curvado de la umbra. El resultado ilustra elocuentemente el tamaño relativo de la sección transversal de la umbra a la distancia de la Luna, así como la trayectoria de la Luna a través de la sombra de la Tierra.

Vía Foto astronómica del día correspondiente al 20 de agosto de 2008. Esta página ofrece todos los días una imagen o fotografía del universo, junto con una breve explicación escrita por un astrónomo profesional. Crédito y copyright: Anthony Ayiomamitis (TWAN) (enlaces en inglés).

Chuck Wood en la Foto lunar del día (en inglés) publicó la misma composición de imágenes y puso en duda el carácter epistemológico de la observación de los eclipses parciales de Luna. Sabemos que Anthony Ayiomamitis tomó esta serie de nueve imágenes a lo largo de 3 h y 20 m, que muestra el pasaje de la Luna por la sombra de la Tierra. La sombra de la Tierra —y, por lo tanto, la Tierra— es considerablemente más grande que la Luna. Esto es algo conocido, pero la imagen es más gráfica que la mención de los diámetros: 12.742 vs 3.476 km. De acuerdo con estos números el diámetro de la Luna es el 27% del diámetro de la Tierra. Es fácil confirmar eso midiendo el diámetro de la Luna en el mosaico de Ayiomamitis, pero la medición del diámetro de la sombra de la Tierra requiere que uno adivine donde se basa el diámetro en la sombra expuesta. Un primer intento de medición le da a Wood una proporción del 35% y se pregunta, irónicamente, si esto es un descubrimiento científico: quizá la Tierra se está contrayendo o la Luna creció. En la página de Ayiomamatis (en inglés) se especifica que la distancia de la Luna en el momento del eclipse era unos 5 mil km mayor a la distancia promedio, por lo tanto la proporción debería ser, en realidad, ligeramente menor al 27% y no tan grande como el 35% calculado. Sin embargo, al cambiar los niveles de contraste en el Photoshop se ve fácilmente que el diámetro de la Luna no cambia pero sí lo hace la sombra de la Tierra. De ahí que Wood concluya que esta composición de imágenes es más adecuada como una representación visual que un método para determinar el tamaño de la Tierra.

En esta otra Foto astronómica del día, correspondiente al eclipse lunar del 7 de septiembre del 2006, se percibe claramente que la sombra en forma de cono de la Tierra está constituída por dos partes bien definidas: la penumbra, la parte exterior y más luminosa, y la umbra, la parte central y más oscura de la sombra.