La sombra de la Tierra (o sombra de la Tierra ) es la sombra que la propia Tierra proyecta a través de su atmósfera y hacia el espacio exterior , hacia el punto antisolar . Durante el período del crepúsculo (tanto al anochecer como al amanecer ), la franja visible de la sombra, a veces llamada segmento oscuro o cuña crepuscular [1] , aparece como una banda oscura y difusa justo encima del horizonte , más distintiva cuando el cielo está despejado.
Dado que los tamaños angulares del Sol y la Luna , visibles desde la superficie de la Tierra, son casi iguales, la relación entre la longitud de la sombra de la Tierra y la distancia entre la Tierra y la Luna será casi igual a la relación de los tamaños de la Tierra y la Luna. Dado que el diámetro de la Tierra es 3,7 veces el de la Luna, la longitud de la umbra del planeta es correspondientemente 3,7 veces la distancia media de la Luna a la Tierra: aproximadamente 1.400.000 km (870.000 millas). El ancho de la sombra de la Tierra a una distancia de la órbita lunar es de aproximadamente 9000 km (~ 2,6 diámetros lunares), lo que permite a los habitantes de la Tierra observar eclipses lunares totales . [2]
La sombra de la Tierra proyectada sobre la atmósfera se puede ver durante la etapa "civil" del crepúsculo , suponiendo que el cielo esté despejado y el horizonte esté relativamente despejado. La franja de la sombra aparece como una banda oscura de color azulado a violáceo que se extiende a lo largo de 180° del horizonte [3] [4] frente al Sol , es decir, en el cielo oriental al anochecer y en el cielo occidental al amanecer . Antes del amanecer , la sombra de la Tierra parece retroceder a medida que sale el Sol; Después del atardecer , la sombra parece elevarse a medida que se pone el sol. [3]
La sombra de la Tierra se ve mejor cuando el horizonte está bajo, como sobre el mar, y cuando las condiciones del cielo están despejadas. Además, cuanto mayor es la elevación del observador para ver el horizonte, más nítida aparece la sombra. [3] [4]
Un fenómeno relacionado en la misma parte del cielo es el Cinturón de Venus , o arco anti-crepuscular, una banda rosada visible sobre el tono azulado de la sombra de la Tierra, que lleva el nombre del planeta Venus que, cuando es visible, suele ubicarse en esta región. del cielo. Ninguna línea definida divide la sombra de la Tierra y el Cinturón de Venus; una banda de color se mezcla con la otra en el cielo. [3] [4]
El cinturón de Venus es un fenómeno completamente diferente del resplandor , que aparece en la parte geométricamente opuesta del cielo.
Cuando el Sol está cerca del horizonte al atardecer o al amanecer , la luz del sol aparece rojiza. Esto se debe a que los rayos de luz penetran una capa especialmente gruesa de la atmósfera, que funciona como un filtro, dispersando todas las longitudes de onda excepto las más largas (más rojas).
Desde la perspectiva del observador, la luz roja del sol ilumina directamente pequeñas partículas en la atmósfera inferior en el cielo opuesto al Sol. La luz roja se retrodispersa hacia el observador, razón por la cual el cinturón de Venus aparece rosado.
Cuanto más desciende el Sol poniente, menos definido aparece el límite entre la sombra de la Tierra y el Cinturón de Venus. Esto se debe a que el Sol poniente ahora ilumina una parte más delgada de la atmósfera superior. Allí la luz roja no se dispersa porque hay menos partículas y el ojo sólo ve el cielo azul "normal" (habitual), lo que se debe a la dispersión de Rayleigh de las moléculas de aire. Finalmente, tanto la sombra de la Tierra como el Cinturón de Venus se disuelven en la oscuridad del cielo nocturno . [4]
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La sombra de la Tierra es tan curva como el planeta y su umbra se extiende 1.400.000 km (870.000 millas) hacia el espacio exterior. (La antumbra , sin embargo, se extiende indefinidamente.) Cuando el Sol , la Tierra y la Luna están perfectamente alineados (o casi), con la Tierra entre el Sol y la Luna, la sombra de la Tierra cae sobre la superficie lunar mirando hacia el lado nocturno de la planeta, de tal manera que la sombra oscurece gradualmente la Luna llena , provocando un eclipse lunar .
Incluso durante un eclipse lunar total, una pequeña cantidad de luz solar llega a la Luna. Esta luz solar indirecta se ha refractado a su paso a través de la atmósfera terrestre . Las moléculas de aire y las partículas de la atmósfera terrestre dispersan las longitudes de onda más cortas de esta luz solar; así, las longitudes de onda más largas de la luz rojiza llegan a la Luna, de la misma manera que la luz al atardecer o al amanecer aparece rojiza. Esta débil iluminación roja le da a la Luna eclipsada un color tenuemente rojizo o cobrizo . [5]