Se o sol fosse um pouco maior ou a lua um pouco mais longe, o total de eclipses solares poderá nunca ocorrer. Mas eles fazem, e acontece que esse fenômeno celeste que mudou a história da humanidade e nossa perspectiva do universo pode ser uma mera coincidência.
Os eclipses solares totais, quando a lua quase cobre perfeitamente o sol, fascinam os seres humanos desde pelo menos o tempo das civilizações mais antigas. Alguns dos registros históricos mais antigos, escritos em tábuas de barro na Babilônia há cerca de 2.500 anos, são dedicados a observações de eclipses. Os astrônomos da época interpretavam os eventos como presságios do desastre, enquanto os contos populares ao redor do mundo geralmente explicavam eclipses como um conflito entre o sol e um dragão, lobo ou rato celestial devorador.
Alguns eclipses solares até mudaram a história da humanidade - por exemplo, afetando o resultado de uma batalha primordial, ou inspirando cientistas a desvendar os segredos do lugar da humanidade no universo. É muita responsabilidade por um fenômeno que os astrônomos às vezes descrevem como "uma coincidência celestial". Afinal, é isso que realmente é um eclipse solar total: uma total coincidência.
"A lua é quase exatamente 400 menor que o diâmetro do sol, e o sol é quase exato 400 vezes mais distante que a lua", disse Mark Gallaway, astrônomo da Universidade de Hertfordshire, no Reino Unido. "A consequência disso é que o diâmetro angular, ou o tamanho que vemos, do sol e da lua no céu são quase exatamente iguais".
Uma combinação quase perfeita nem sempre foi o caso, no entanto. Como a distância entre a lua e a Terra está mudando lentamente, os eclipses solares pareciam muito diferentes milhões de anos atrás - e novamente ocorrerão, dezenas de milhões de anos no futuro.
"É uma bela coincidência - a vida existe na Terra há cerca de 400 milhões de anos, e estamos vivendo nesta pequena janela de tempo em que isso está acontecendo, o que é incrível", disse Gallaway à Live Science.
Coincidência celeste
Em resumo, é simplesmente um acidente de geometria que o aparente disco da lua seja quase exatamente do tamanho do aparente disco do sol, disse o astrônomo Caleb Scharf, diretor do Centro de Astrobiologia da Universidade de Columbia, em Nova York.
"Quando começamos dizendo que é coincidência que o disco da lua e do sol pareçam ser muito similares em tamanho, estamos montando um quebra-cabeça onde provavelmente não existe", disse Scharf à Live Science. "A 'coincidência' não é tão grande - é aproximada e varia dependendo do momento do eclipse e da órbita lunar."
Gallaway acrescentou que, assim como a Terra orbita o Sol em um caminho elíptico, não circular, a órbita lunar da Terra também é elíptica, diferindo cerca de 6% em relação a um círculo perfeito. Como resultado, a distância variável entre a Terra e a Lua pode fazer uma grande diferença na aparência de cada eclipse visto da superfície da Terra, disse ele.
"Quando a lua estiver mais distante, obteremos o que é chamado de eclipse anular", disse Gallaway, que é um efeito também conhecido como "anel de fogo", quando o tamanho aparente da lua é um pouco menor e o disco solar é visível em torno da borda da lua.
Além disso, a lua está se afastando muito lentamente da Terra, um efeito causado pelo volume das marés oceânicas da Terra lentamente arrastando a lua para uma órbita um pouco mais rápida e mais alta. (O mesmo mecanismo está causando a desaceleração da rotação da Terra, tornando os dias mais longos em uma fração de segundo muito pequena a cada ano.)
"No momento, a lua está se afastando lentamente da Terra aproximadamente na velocidade em que suas unhas crescem", disse Galloway, "portanto, em algumas dezenas de milhões de anos, deixaremos de ter eclipses como esse".
Astronomia para dinossauros
Os eclipses solares também pareciam muito diferentes no passado distante, quando a lua estava muito mais próxima da Terra e parecia muito maior, disse Gallaway. (Embora talvez na época, apenas dinossauros estivessem por perto para vê-lo.)
"A lua teria coberto completamente o sol, para que não tivéssemos todos esses efeitos estranhos, como as contas de Baily e o anel de diamante", disse ele.
As contas de Baily são pontos de luz que às vezes são vistos quando o sol reaparece por trás da lua. A luz solar inundando montanhas e vales lunares causa o fenômeno. O anel de diamante é um efeito semelhante, mas em uma escala muito maior, ocorrendo quando a luz do sol emergente brilha ao longo de um lado do disco da lua, disse Gallaway.
Embora alguns eclipses solares tenham desempenhado um papel importante na ciência, como o eclipse de 1919 que ajudou a verificar a teoria da relatividade geral de Einstein, esses eventos celestes nem sempre têm muito interesse científico hoje, disse ele.
"Eclipses são uma das coisas mais bem examinadas da ciência. Sabemos como eles funcionam e, para ser sincero, estamos apenas saindo por aí porque gostamos de ver eclipses", disse Gallaway.
Alguns fenômenos relacionados ao eclipse aqui na Terra não são totalmente compreendidos, no entanto, ele disse. "Coisas estranhas acontecem com as sombras, por exemplo. Elas parecem listradas durante os eclipses, o que pode ser porque o sol não é mais uma fonte pontual e tudo é efetivamente iluminado por um círculo", disse Gallaway.
Os cientistas também realizaram experimentos para determinar se a queda de temperatura percebida por muitos observadores do eclipse é real ou um efeito psicológico, acrescentou.
"O fato de os pássaros pararem de cantar - isso também é muito estranho. E é relatado que o ar fica de cor púrpura, possivelmente porque esse é um tipo de fonte de iluminação que nunca experimentamos antes", disse Galloway.
O eclipse humano
Ainda assim, a experiência humana dos eclipses é de especial interesse para Kate Russo, psicóloga e autora que escreveu três livros sobre o assunto. Seu último livro, "Being in the Shadow: Stories of the First Time Eclipse Experience" (Being in the Shadow, 2017), foi lançado no início deste mês.
"Um eclipse solar total é diferente de qualquer outro evento astronômico - as mudanças acontecem acima de você, ao seu redor e dentro de você", disse Russo à Live Science em um email.
"A totalidade ocorre por causa da coincidência na escala, permitindo que a lua bloqueie completamente o sol. Mas o que torna a totalidade tão especial é a imersão da experiência. É de outro mundo e inspiradora em uma escala nunca vista antes. Você não 'veja' um eclipse total. Você 'experimenta' isso ", disse Russo.
LEMBRAR: Olhar diretamente para o sol, mesmo quando parcialmente coberto pela lua, pode causar sérios danos aos olhos ou cegueira. NUNCA observe um eclipse solar parcial sem proteção ocular adequada. O site irmão Space.com possui um guia completo sobre como visualizar um eclipse com segurança.