Este astro debe encontrarse además en las cercanías de uno de sus nodos.
Finalmente, su distancia á la Tierra debe ser menor que la longitud delcono de sombra pura proyectado por ella en el espacio.
Las mismas condiciones, excepto la última, son las de los eclipsesanulares de sol.
62. Visibilidad de los eclipses de Sol. —Los eclipses de Sol no sonvisibles más que en una porción muy limitada de la superficie de laTierra. Es perfectamente evidente, en primer lugar, que el fenómeno escompletamente invisible en todos los puntos de la Tierra para los cualesno ha salido aún el Sol mientras dura el eclipse entero. Pero esto estambién exacto para otros muchos puntos de la Tierra, y la razón secomprende sin dificultad.
En efecto, la Luna tiene un diámetro que es casi cuatro veces inferioral de la Tierra. Su cono de sombra es, en su mayor anchura, demasiadoestrecho para que nuestro globo entero quepa en él; y hacia lasextremidades, sus dimensiones son bastante pequeñas para no producir enla superficie de nuestro globo más que un círculo negro de unas 22leguas de ancho.
Según esto, un eclipse de Sol no es total, en un mismoinstante físico, sino para un círculo de dicha dimensión. Sólo que losmovimientos combinados de la rotación terrestre y lunar hacen que enrealidad el cono de sombra se pasee por gran parte de la superficie dela Tierra, describiendo esta superficie una curva oscura. Las mismasobservaciones se aplican á la penumbra.
63. Eclipse de Luna; condiciones de posibilidad. —Los eclipses de Lunapueden ser también parciales ó totales; pero nunca anulares, porque elcono de sombra de la Tierra tiene siempre, aún en las mayores distanciasá que puede hallarse el satélite, dimensiones mucho más considerablesque el disco lunar mismo.
Los eclipses de Luna no pueden efectuarse más que en la época de laoposición ó en plenilunio, con tal sin embargo que dicho astro seencuentre en uno de sus nodos ó á escasa distancia de ellos. Endefinitiva, para que el fenómeno ocurra, es indispensable que el globolunar atraviese los conos de sombra y de penumbra que la tierra proyectaen el espacio, conos cuyo eje común coincide necesariamente con el planode la eclíptica.
Si la penetración en la sombra pura es completa, el eclipse de Luna estotal; si el astro sólo penetra en parte en dicho cono, el eclipse esparcial.
Finalmente, el eclipse total se llama central cuando la Luna atraviesael cono de sombra en su mayor diámetro, lo cual exige evidentemente queel instante de la oposición coincida con el paso de la Luna por su nodo.
64. Aspecto de la Luna durante un eclipse. —Al principio de un eclipsetotal de Luna se observa primeramente una disminución marcada de la luzdel disco; la Luna entra en este momento en la penumbra. Luego, y depronto, se forma sobre el contorno un pequeño recorte oscuro que invadepoco á poco la parte luminosa del disco; pero este recorte dista muchode ser tan marcado como el de los eclipses solares. Su forma escircular; pero de una curvatura menos pronunciada, circunstancia fácilde prever y que el cálculo confirma, puesto que el diámetro de la
sombrade la Tierra es casi tres veces tan grande como el diámetro lunar.
65. Forma y dimensión de la órbita lunar. —La órbita de la Luna no escircular; su forma es la de una elipse en uno de cuyos focos se hallarala Tierra.
De ahí resulta que la distancia de nuestro satélite á nuestro globo esya mayor, ya menor. Su distancia media, calculada tomando como unidad elradio del ecuador de la Tierra, es algo más de 60. Expresándola enkilómetros, se encuentran 384,000, ó sean 96,000 leguas. En su mayordistancia ó apogeo, la luna se halla á 101,000 leguas; en el perigeo,sólo dista de nosotros 91,000 leguas. Estos números se aplican á loscentros de ambos astros.
Fig. 24. Dimensiones comparadas de la Tierra y de la Luna.
66. Dimensiones de la Luna. —Conociendo la distancia de la Luna á laTierra se han podido deducir las dimensiones de su diámetro, susuperficie y su volumen.
El diámetro es algo mayor que la cuarta parte del diámetro de nuestroglobo: equivale, en efecto, á sus 27 centésimos, lo que hace enkilómetros 6,950, ó sean unas 1,738 leguas. La Luna mide 11,000kilómetros de contorno.
Su superficie es la 13ª parte de la terrestre; su volumen, la 49ª
partepróximamente del de nuestro globo.
67. Rotación de la Luna. —Examinando las manchas que cubren el discolunar, no se tarda en reconocer, si se continúa este examen durantealgún tiempo, que la Luna presenta siempre las mismas á la Tierra, esdecir, que vuelve constantemente hacia nosotros el mismo hemisferio.Este hecho constituye una prueba de que la Luna tiene movimiento derotación que dura lo mismo que la revolución sideral. Nada más que porel hecho de presentar siempre la Luna la misma cara á la Tierra, que esel centro de su movimiento, resulta claro que, dado un punto del espacioceleste más ó menos distante de la órbita lunar, nuestro satélite debepor el contrario presentar, en el mismo intervalo, todas sus caras á unobservador colocado en dicho punto.
68. Montañas de la Luna. —Constitución física. —Cuando se estudia laLuna por medio de un telescopio de bastante alcance, se ven en lasuperficie de su disco multitud de asperezas cuya presencia se acusa másaún por las sombras que proyectan en la dirección opuesta á la del Sol.La mayor parte de esas asperezas que no son más que las montañas de laLuna, tienen forma circular que las hace parecerse á grandes circos, ó álos cráteres de los volcanes terrestres. Las hay de todas dimensiones.La altura de muchas de estas montañas ha sido medida; casi todas son muyelevadas, y son varias las que suben tanto como las principales cimas dela Tierra.
Rigurosamente hablando, en la Luna no hay cordilleras de montañas ó, porlo menos, las alturas que se denominan así, son sólo los bordes óbarreras, en parte ruinosas, de grandes cavidades circulares, á lascuales ha hecho dar el nombre de mares el color agrisado de su fondo.Pero se ha reconocido que en la Luna no hay agua, y por tanto tampocoocéanos, así como no existe en ella atmósfera alguna.
Por efecto de su revolución alrededor de la Tierra y de su rotaciónsobre su eje, la Luna presenta sucesivamente al Sol todos los puntos desu superficie, durante la lunación, que se efectúa, según ya se havisto, en 29 días y medio. De ahí resulta que el día y la noche lunarestienen en junto 709 horas. En el ecuador del mencionado astro, laduración de los días es igual á la de las noches, siendo por tanto una yotra de 354 horas y media. En las polos, el Sol permanece sobre elhorizonte 179
días, esto es, casi la mitad de uno de nuestros años. Esedía viene seguido por una noche de análoga extensión.
69. Foco de las órbitas de los planetas. —El Sol es el foco común de lasórbitas de los planetas, esto es, de los astros que efectúan á sualrededor un movimiento periódico de revolución, como lo hace la Tierra.Está inmóvil respecto de ellos, á los cuales envía su luz y su calor.
Todo el mundo sabe que esta luz es tan viva que no se puede mirar al Solde frente, á menos que alguna nube ó la niebla no se interpongan entresu disco y la vista del observador; en este último caso, es fácil verque dicho disco tiene forma perfectamente circular y que el Sol esesférico, lo mismo que la Tierra y la Luna.
Sus dimensiones aparentes son con corta diferencia las mismas que las dela Luna; pero como su distancia á la Tierra es mucho mayor que la á quese encuentra nuestro satélite, sus dimensiones verdaderas son tambiéninfinitamente mayores. Entremos en algunos detalles sobre este punto.
70. Distancia del Sol á la Tierra. —La distancia del Sol á la Tierraha sido calculada por procedimientos que no podemos describir aquí. Seha hallado que en su término medio equivale á 23,200 radios del ecuadorterrestre, esto es, en números redondos, á 148 millones de kilómetros, óá 37 millones de leguas. Es unas 384 veces la distancia de la Luna.
Estos últimos números dan la distancia media: las extremas se deducen deellos fácilmente, cuando se recuerda que la diferencia en más ó en menoses de la 60ª parte próximamente de la distancia media. Entonces seencuentra que el Sol, en la época de su máximum, se halla alejado de laTierra 23,600 radios terrestres, ó 37,600,000 leguas, y en su distanciamínima 22,000
radios ó 36,350,000 leguas.
Como la distancia media sirve de unidad á todas las restantes, sea ennuestro mundo solar, sea en el sideral, haremos algunas comparacionespara que se comprenda mejor que por una simple enumeración de cifras,cuan considerable es. Por lo demás, no hay dificultad para efectuar loscálculos cuyos resultados damos aquí: un tren expreso de camino dehierro que anduviese sin pararse 50 kilómetros por hora, no llegaría alSol sino al cabo de 336 años y 7 meses. Si el sonido pudiera propagarseá través de los espacios celestes, desde el Sol á la Tierra, uno cuyaintensidad fuera bastante grande para agitar el aire en espacio tangrande, no sería percibido por nosotros hasta los 13
años y ¾próximamente después de su emisión. Por último, la misma luz, cuyomovimiento de propagación es el más rápido de todos los movimientosconocidos, tarda 8 minutos y 16 segundos para recorrer la mismadistancia, no obstante su velocidad de 300,000 kilómetros por segundo.
71. Dimensiones del Sol. —Vengamos ahora á las dimensiones del Sol. Elradio de esta inmensa esfera equivale á más de 108 veces el radioecuatorial de la Tierra. Calculándolo en kilómetros, mide 692,000 ó sean173,000 leguas, lo que da 4,350,000 kilómetros próximamente para lacircunferencia de uno de sus círculos máximos.
Si de las dimensiones lineales pasamos á las superficiales, seencuentran 6,000,000 de millones de kilómetros cuadrados, esto es,11,800 veces la superficie terrestre.
Fig. 25. Dimensiones comparadas del globo del Sol y de la órbita de la Luna.
Finalmente, el volumen del Sol no es inferior á 1,280,000
veces el denuestro globo, lo que da, en cubos de un kilómetro de lado, la cifraenorme de 1,381,000,000,000,000,000.
Según se ha visto antes, la Luna se encuentra á una distancia media dela Tierra igual á 60 radios terrestres próximamente. Si se imaginara,pues, que el centro de la esfera solar viniese á coincidir con el centrode la Tierra, no sólo se encontraría comprendida toda la órbita de laLuna dentro del cuerpo del Sol, sino que sobraría 48 veces más el radiode la Tierra entre la circunferencia de aquella órbita y la del inmensoastro. La figura 25 da idea exacta de dichas proporciones y delprodigioso tamaño del astro que distribuye en nuestro sistema la luz yel calor.
Para representar al Sol, la Tierra y la Luna en sus verdaderasproporciones de tamaño y de distancia, habría que disponer las imágenesde esta manera. La Luna debería hallarse representada por un grano demunición de 1 milímetro de diámetro. Á la distancia de 11 centímetros deéste, se colocaría otro de 4 milímetros de diámetro, que sería laTierra. Y
siguiendo la misma escala, el Sol quedaría representado por unglobo de 40 centímetros de diámetro, colocado á 42 metros de los dosgranos, para que la distancia fuera proporcional á las dimensioneselegidas.
72. Manchas del Sol. —Visto á través de una neblina suficientementetransparente, el disco parece de deslumbradora blancura. Pero si se leobserva con un anteojo provisto de un vidrio ahumado, se notan en lasuperficie del cuerpo solar pequeñas manchas, rodeadas de una envolturaagrisada. Estas manchas son en ocasiones redondas, pero á menudopresentan también las formas más variadas é irregulares.
Se ha observado que se mueven siempre en el mismo sentido, y de esosmovimientos se ha deducido que el Sol gira uniformemente alrededor deuno de sus diámetros y que la mencionada rotación dura 25 díaspróximamente.
El Sol tiene luz propia, y su masa se encuentra en estado de continuaincandescencia; su globo está envuelto por una capa de hidrógeno enignición.
Por el contrario, los planetas carecen de luz propia y se limitan árecibir y reflejar la del Sol. Esto lo sabemos ya en lo tocante á laTierra y á la Luna, y lo que no tardaremos en ver también respecto delos demás cuerpos que efectúan revoluciones alrededor del gran astro.
Si el Sol se encontrara á distancias tan grandes como las estrellas quemás cerca se hallan de nosotros, sólo se presentaría á nuestra vistacomo un sencillo punto luminoso; de lo cual se deduce que el astrocentral de nuestro sistema no es sino una estrella, ó que cada estrellaes un Sol análogo al nuestro.
73. Los Planetas.—Ya hemos dicho que la Tierra no es el único cuerpoque circula alrededor del sol. Otros siete planetas, cuatro de loscuales tienen dimensiones más considerables que nuestro globo, y tresque las alcanzan casi iguales ó un poco más pequeñas, efectúan susrevoluciones periódicas alrededor del gran astro, en tiempos que varíande 87 días á 165 de nuestros años.
Los ocho planetas son, par orden de sus distancias al Sol: Mercurio
Júpiter
Venus
Saturno
La Tierra
Urano
Marte
Neptuno
Además, entre Marte y Júpiter circulan multitud de planetas muypequeños, separando así á los planetas inferiores de los grandesplanetas. Llámaseles pequeños planetas ó planetas telescópicos,porque no se les puede ver más que con anteojos poderosísimos. Seconocen en la actualidad 271, y cada año se descubren otros nuevos.
Entre los planetas medios hay dos que están acompañados de satélites,los cuales circulan alrededor de ellos del mismo modo que los planetaslo efectúan en torno del Sol. Son la Tierra con la Luna y Marte con 2satélites. También los grandes planetas tienen satélites. Júpiter poseecuatro; Saturno, ocho; Urano, cuatro; y Neptuno, uno solo.
Contando todos estos cuerpos, y entre ellos el Sol, se encuentra que elsistema planetario está compuesto de 300
astros, de ellos 279 planetas y20 satélites.
74. Distancia de los Planetas al Sol. —He aquí las distancias medias delos 8 planetas principales al Sol, representadas primero tomando porunidad la de la Tierra, y luego en millones de kilómetros:
Mercurio
0.387 ó
57 millones de kil.
Venus
0.723
107
—
La Tierra
1.000
148
—
Marte
1.524
225
—
Júpiter
5.203
770
—
Saturno
9.538 1.400
—
Urano
19.183 2.832
—
Neptuno
30.035 4.428
—
78. Duración de las revoluciones de los Planetas. —Las duraciones de lasrevoluciones en días y años de la Tierra son las siguientes:
Mercurio
88 días.
Venus
225 —
La Tierra
365, 25
———
Marte
1 año 322 días.
Júpiter
12 " 315 "
Saturno
29 " 167 "
Urano
84 "
7 "
Neptuno
164 " 280 "
76. Planetas inferiores; superiores. —Dos de los ocho planetasprincipales están como se ve, más cercanos que la Tierra al Sol; por elcontrario, cuatro se encuentran más distantes. Los primeros se llaman planetas interiores ó inferiores; los otros, entre los cuales sedeben incluir los telescópicos, se denominan planetas exteriores ó superiores.
Como Mercurio y Venus describen órbitas que se encuentran envueltas porlas de la Tierra, parecen oscilar hacia una y otra parte del Sol; yapasan delante del astro, y á veces sobre su propio disco, donde se lasve destacarse á manera de pequeñas manchas negras y redondas; ya pasanpor detrás del Sol. Estos planetas, vistos con el telescopio, presentanfases como la Luna, y por las mismas razones que ella. Cada uno dedichos cuerpos está animado de un movimiento de rotación que dura casilo mismo que el de nuestro globo. En efecto, mientras la Tierra girasobre su eje en... 23 h. 56 m.
Mercurio lo hace en... 24 h. 50 m. y.
Venus, en... 23 h. 21 m.
77. Mercurio y Venus. —Mercurio es más pequeño que la Tierra. Sudiámetro equivale á algo menos de los 4 décimos del terrestre, lo que dacomo volumen algo más de la mitad. En cuanto á Venus, sus dimensionesson casi las mismas que las de nuestro globo. La luz de estos dosplanetas es tan viva, que no se puede distinguir nada en su superficie,cuando se les examina con el telescopio. Sin embargo, algunas manchasdistinguidas en Venus, y algunas desigualdades sobre el contorno deMercurio, han hecho suponer que en sus superficies existen altasmontañas.
Las órbitas de los planetas superiores envuelven por completo la de laTierra, de modo que nunca los vemos pasar por delante del Sol; pero encambio, van periódicamente á colocarse en el sitio opuesto al Sol, y nospresentan un hemisferio completamente iluminado. Como esta posicióncoincide, además con sus más pequeñas distancias á la Tierra, losplanetas mencionados pueden ser objeto de fructuoso estudio.
78. Marte. —Entremos en más detalles sobre cada uno de los planetassuperiores.
La órbita que Marte describe alrededor del Sol es, como todas lasórbitas planetarias, una elipse; pero, después de la de Mercurio,ninguna es tan prolongada, quiero decir, tan distinta del círculo comoésta. Así es que las distancias de Marte al Sol varían entre 204 y 246millones de kilómetros, según que el planeta se encuentre en superihelio ó en su afelio. Sus distancias á la Tierra son igualmente muydiversas, siendo la más pequeña posible cuando Marte se halla enoposición, á 56 millones de kilómetros próximamente.
El globo de Marte es ligeramente aplanado, y presenta manchas de colorgris verdoso, que han permitido hacer constar la existencia de unmovimiento de rotación que dura 24 horas 37
minutos. En sus polos senotan manchas más blancas que el resto del disco; se ha observado quelas dimensiones de estas manchas varían y alcanzan precisamente sumáximum durante la estación de invierno de cada hemisferio. Es probable,por tanto, que esas manchas son producidas por las nieves y hielos decada polo, más abundantes y extensas en la época de los fríos. En cuantoá las manchas oscuras, son probablemente los mares de Marte, y laspartes brillantes y rojizas, sus continentes y sus islas.
Las estaciones en Marte deben presentar grandes analogías con las de laTierra, por ser poco más ó menos análoga la inclinación del eje derotación sobre la órbita. Pero su duración es mucho mayor, y el año deMarte se compone de 668 días. Este planeta tiene dos satélites, queefectúan sus revoluciones en tiempos muy cortos: 7 horas y 39 minutospara el más cercano al astro central y 30 horas 18 minutos para elsegundo.
El globo de Marte no mide más que los 15 centésimos del terrestre, y espor tanto unas 7 veces más pequeño. Su diámetro mide 6,800 kilómetros,1,700 leguas.
79. Júpiter. —Éste es el mayor de todos los planetas. Su volumenequivale a 1,820 veces el de la Tierra, y el diámetro de su ecuadorsupera 11 veces el diámetro ecuatorial terrestre: mide, en efecto,140,000 kilómetros.
Mirándolo á simple vista, Júpiter presenta el aspecto de una estrella deprimera magnitud; pero en los telescopios es un hermoso globo, surcadopor bandas agrisadas, y visiblemente aplanado en las extremidades de unmismo diámetro, que es su eje de rotación. En efecto, algunas manchaspermanentes han permitido demostrar aquel movimiento, y medir suduración, que es de 9 horas y 56 minutos. De modo que el día es enJúpiter 2
veces y ½ más corto que sobre la Tierra, y como su año espor el
contrario casi once veces mayor, resulta que se compone de unnúmero mucho mayor de días del planeta, esto es, de 10,477.
El eje de rotación forma casi un ángulo recto con el plano de la órbita.Las desigualdades de los días y de las noches, así como las de lasestaciones, son por tanto poco pronunciadas en Júpiter.
Fig. 26. Júpiter acompañado de sus satélites.
Este astro va acompañado por cuatro satélites que circulan á sualrededor en tiempos desiguales. He aquí sus nombres, sus distancias alplaneta, y la duración de sus revoluciones: Io
104.000 kil. 1 día 18 h.
Europa
105.000
3 – 13
Ganimedes
203.000
7 – 3
Callisto
474.000
16 – 10
Todos ellos son mayores que nuestra luna, exceptuando el segundo.
Fig. 27. Saturno con su anillo y sus satélites.
80. Saturno. —Júpiter es sin duda el más voluminoso de los planetas;pero Saturno es el más extraordinario. No sólo se mueve en el cielollevando un cortejo de ocho satélites, sino que posee además un apéndicesingular, que lo distingue de todos los cuerpos celestes conocidos: esteapéndice consiste en un anillo, ó mejor dicho, en un sistema de anillosque rodean su globo, del cual son completamente independientes.
En su movimiento de revolución alrededor del Sol, cuyo períodocomprende, según ya se ha visto, cerca de 30 años terrestres, Saturno sepresenta bajo aspectos muy diversos, por efecto de la oblicuidadaparente de su anillo. Ya se le ve como un globo que sobresale por cadalado sobre el apéndice anular, y entonces el anillo tiene la forma deuna elipse más ó menos abierta ó aplanada; ya se encuentra el planetaenteramente envuelto; ya, finalmente, se le diría privado de su anillo,que sólo se distingue como una línea recta luminosa, ó á manera de unaoscura, que viene á ser la sombra proyectada por dicho anillo sobre eldisco de Saturno.
81. Dimensiones de Saturno; su rotación. —Este astro es 718
veces tanvoluminoso como la Tierra; hállase fuertemente aplanado en lasextremidades de su diámetro ó eje de rotación; el diámetro ecuatorialequivale á más de 9 veces el de la Tierra, y mide unos 118,000kilómetros.
La rotación de Saturno dura 10 horas y cuarto. Los anillos, cuyo planocoincide casi completamente con el plano del ecuador del planeta, tienentambién un movimiento de rotación que dura lo mismo que el del planeta.
82. Urano y Neptuno. —Los dos planetas más lejanos del Sol, Urano yNeptuno, no son visibles á simple vista. Así fué que los antiguos no losconocieron, y que no se les ha descubierto hasta 1781 y 1846. Ambos sonmayores que la tierra: Urano equivale á 69 globos terrestres y Neptuno á55.
El primero de estos planetas tiene cuatro satélites, que efectúan susrevoluciones en 2 días 12 horas, 4 días 3 horas, 8
días 17 horas y 13días 11 horas.
Neptuno no posee más que un solo satélite, cuya revolución dura 5 días y21 horas.
83. Los pequeños planetas. —Entre Marte y Júpiter se muevennumerosísimos planetas muy pequeños, casi todos invisibles á simplevista, los cuales circulan alrededor del Sol en períodos que parecencomprendidos entre 1,000 y 2,500 días próximamente, á distancias delfoco común comprendidas entre 2 y 4 veces próximamente la distanciamedia de la Tierra al Sol.
Los cuatro más notables en esta multitud deastros telescópicos son Palas, Juno, Vesta y Ceres, precisamente losprimeros descubiertos.
Hoy se conocen 271 de estos cuerpos celestes.
84. Los cometas. Núcleos y cabellera, colas. —Además del Sol, losplanetas y sus satélites, el sistema solar comprende un número bastanteconsiderable de astros que se mueven alrededor del foco común; pero quese distinguen de los planetas, sea por la naturaleza de sus órbitas, seaen caracteres físicos particulares.
Fig. 28. Cometa de 1811.
Estos astros son los cometas.
Si nos referimos á la etimología de la palabra, cometa significa astro cabelludo. En efecto, la mayor parte de las veces un cometa aparececomo una estrella cuyo núcleo luminoso se encuentra rodeado por unanebulosidad más ó menos brillante, á la cual daban los astrónomosantiguos el nombre de cabellera.
Independientemente de esta aureola vaporosa, el núcleo del astro sepresenta acompañado la mayor parte de las veces por una prolongacióncuya longitud varía de un cometa á otro y aun tratándose del mismocometa: esta prolongación luminosa, este apéndice nebuloso es lo que sedenomina cola del cometa. La forma de la cabellera, sus dimensionesaparentes y reales, el aspecto y dimensiones de la cola, son sumamentevariables. Se han visto cometas de dos y más colas.
85. Forma de las órbitas cometarias. —Los cometas efectúan, lo mismo quelos planetas, movimientos de rotación alrededor del Sol; pero susórbitas son curvas mucho más prolongadas. Y hasta diremos que la mayorparte de estas órbitas parecen ser curvas de ramas infinitas que sedenominan parábolas. Los cometas que tienen tales órbitas, después dehaberse acercado al Sol y á la Tierra lo bastante para ser visibles, sealejan de ellos para no volver á presentarse.
86. Número de los cometas. —El número de cometas es considerable. Desdela antigüedad hasta nuestros días se han observado más de 800; perod