Da millenni le eclissi affascinano e inquietano l’umanità. Quando il Sole si oscura o la Luna attraversa l’ombra della Terra, il cielo sembra interrompere per un istante il proprio ordine. Per alcuni, terrorizzanti momenti, se si ignora cosa sia una ecissi, può anche sembrare che stia arrivando la fine del mondo.
Tuttavia, da moltissimo tempo abbiamo capito cosa sono le eclissi e, ancora prima, abbiamo sviluppato modi per prevedere questi eventi. I quali sono diventati, oltre che spettacoli celesti, anche dei fenomeni fondamentali per comprendere i movimenti del sistema Terra-Sole-Luna, la natura e la storia delle civiltà. Le eclissi hanno guidato calendari e ispirato i miti. Ma hanno anche messo alla prova le teorie scientifiche più importanti e ancora oggi uniscono ricerca e consapevolezza del nostro posto nell’universo, qui, sulla Terra.
La geometria del buio
L’eclissi solare si produce quando la Luna, nella fase di Luna nuova, si interpone tra Terra e Sole proiettando la propria ombra sulla superficie terrestre; quella lunare avviene durante la Luna piena, con il satellite che attraversa il cono d’ombra terrestre, assumendo spesso una tonalità rossastra per l’effetto filtrante dell’atmosfera. Il fenomeno può essere totale, parziale oppure anulare, quest’ultima tipologia quando la Luna appare troppo piccola per coprire interamente il disco solare, lasciando visibile un sottile anello luminoso.
C’è un motivo di meccanica celeste se non si verifica ogni mese; il punto è che l’orbita lunare è inclinata di circa cinque gradi rispetto al piano orbitale della Terra, e per ottenere un allineamento sufficiente è necessario che i tre corpi si trovino in corrispondenza dei nodi orbitali.
Gli osservatori babilonesi individuarono una regolarità per cui la configurazione astrale si ripete con grande regolarità ogni 6.585,32 giorni, cioè 18 anni, 11 giorni e circa 8 ore in un ciclo battezzato come “Saros”, che permetteva di anticipare le eclissi con metodo matematico.
Questa scoperta trasformò l’astronomia in una disciplina predittiva: riconoscere che il cielo segue regole numeriche riproducibili significava sottrarsi progressivamente all’idea di un cosmo governato dal capriccio soprannaturale. È la scoperta della scienza come regolatore dell’universo. Questa è stata una delle prime grandi conquiste del pensiero quantitativo applicato alla natura.
I tre cicli lunari
I babilonesi tra il I millennio a.C. e anche prima, registrarono sistematicamente le eclissi e individuarono ricorrenze nei fenomeni lunari. Nei loro testi astronomici compaiono serie di eclissi e metodi matematici per prevederne la possibilità. Il ciclo che oggi chiamiamo Saros era conosciuto dagli astronomi babilonesi, ma il nome è molto più tardo: fu Edmond Halley, nel 1686, a chiamare così il ciclo delle eclissi, riprendendo un termine attribuito ai Caldei da una fonte bizantina.
La combinazione di tre cicli lunari porta la geometria dell’eclissi a ripetersi quasi identica:
- il mese sinodico, legato alle fasi della Luna;
- il mese draconico, legato ai nodi dell’orbita lunare;
- il mese anomalistico, legato alla distanza della Luna dalla Terra.
Il Saros corrisponde dunque a 223 mesi sinodici, 242 mesi draconici e 239 mesi anomalistici, intervalli che hanno quasi la stessa durata. Dopo un Saros, quindi, si ripresentano condizioni molto simili per un’eclissi. Ma c’è quel famoso “più otto ore”: la Terra nel frattempo ha ruotato per altre otto ore. Per questo la successiva eclissi dello stesso ciclo avviene circa 120 gradi più a ovest.
Dopo tre Saros, cioè circa 54 anni e 34 giorni, l’eclissi torna a verificarsi a una longitudine simile. Questo intervallo è chiamato Exeligmos.
Laboratori nel buio
Le conseguenze delle eclissi sono state tantissime. Il profilo sempre curvo dell’ombra terrestre sulla Luna offrì ai filosofi greci che l’osservavano un argomento per la sfericità della Terra: Aristarco di Samo e poi Ipparco hanno usato quella geometria per stimare le dimensioni del satellite e la sua distanza dalla Terra, con risultati di sorprendente precisione per l’epoca.
Nel 1868 le analisi spettroscopiche condotte durante un’eclissi totale hanno rivelato una riga luminosa sconosciuta nell’atmosfera solare: venne attribuita a un elemento ignoto, chiamato elio dal greco Helios, Sole, e identificato sulla Terra solo anni dopo. Ancora oggi le eclissi totali offrono una finestra diretta sulla corona solare, l’atmosfera esterna del Sole, occasione osservativa privilegiata per lo studio del plasma magnetico e delle origini del vento solare.
L’eclissi del 29 maggio 1919 occupa un posto a sé nella storia della fisica moderna. Furono inviate due spedizioni britanniche, una nell’isola di Principe al largo dell’Africa e una a Sobral in Brasile, per fotografare le stelle vicine al disco solare durante la fase di totalità: il piccolo spostamento apparente delle loro posizioni attese corrispondeva alla curvatura della luce prevista dalla relatività generale di Albert Einstein.
Si tratta di uno degli snodi più importanti della scienza moderna. Infatti, l’esperimento effetuato durante l’eclissi fornì una delle prime conferme osservative della relatività generale. Compiuto pochi anni dopo la Prima guerra mondiale, divenne anche simbolo di cooperazione scientifica internazionale.
Dal campo di battaglia alla rete elettrica
Le eclissi non sono sempre state un fenomeno spettacolare in senso positivo. Anzi. Le società antiche interpretarono le eclissi come rotture dell’ordine cosmico. Ad esempio, le fonti cinesi le descrivono attraverso immagini di divoramento solare; in Mesopotamia gli astronomi di corte le prevedevano per predisporre rituali protettivi; nel mondo greco alimentarono riflessioni che col tempo trasformarono il presagio in indagine razionale.
Lo storico greco Erodoto narra di un’eclissi del 585 avanti Cristo che si produsse durante uno scontro tra Medi e Lidi: l’improvvisa oscurità in campo aperto secondo Erodoto fu interpretata come un segno celeste e contribuì a sospendere le ostilità.
Tuttavia, quello delle eclissi è anche un grande spettacolo, che attira l’attenzione di moltissime persone, con dei risultati sociali positivi inaspettati. Nel 2017, ad esempio, un’eclissi totale attraversò quattordici stati americani e fu seguita, direttamente o attraverso i media, da circa 215 milioni di adulti statunitensi; uno studio su quasi 2,9 milioni di utenti Twitter ha rilevato, tra le persone che si trovavano nella fascia della totalità, un aumento del linguaggio prosociale e orientato alla collettività. Le eclissi, insomma, ci fanno sentire più vicini come esseri umani.
Oggi le eclissi impongono anche delle sfide tecniche molto concrete: l’eclissi solare del 12 agosto 2026 attraversa l’Europa (l’eclissi è totale in Groenlandia, Islanda, Spagna e in una piccola zona del Portogallo) mentre la rete elettrica affronta la pressione di una fortissima ondata di calore estivo, con i gestori europei dell’ENTSO-E che stimano una perdita di produzione elettrica da fotovoltaico fino a 9,7 gigawatt. Insomma, i movimenti celesti, prevedibili con millenni di anticipo, continuano a interferire con la vita quotidiana e con i sistemi tecnici.