Se hai bisogno di un’introduzione alla funzionalità delle eclissi solari in The Photographer’s Ephemeris Web, consulta Pianificazione delle eclissi solari. Potrebbero interessarti anche:
- Pianificazione avanzata delle eclissi solari
- Verifica della simulazione delle perle di Baily
- Prestazioni del simulatore di eclissi
Fonti dei dati
I dati sulle eclissi solari sono derivati dagli elementi besseliani forniti da Fred Espenak e pubblicati dalla NASA.
Riconoscimento: Previsioni delle eclissi di Fred Espenak, NASA/Goddard Space Flight Center Emeritus
Quando l’elevazione dell’osservatore sul livello del mare viene utilizzata come input per il calcolo, viene ottenuta dalla fonte di dati altimetrici nell’app (ad es. SRTM3, AsterGDEM, Google Elevation), che può facoltativamente essere regolata mediante un offset fornito dall’utente.
In generale, i valori di Delta-T utilizzati in tutti i calcoli delle eclissi sono quelli forniti negli elementi besseliani. Altrimenti, Delta-T viene ottenuto dalle seguenti fonti:
- Per gli anni fino al 2006: i valori sono tratti da Jean Meeus Astronomical Algorithms, 2nd Ed., p.79 Table 10.A
- Per gli anni 2006–2024, i valori provengono da http://maia.usno.navy.mil/ser7/deltat.data
- Per gli anni 2024–2034, i valori provengono da http://maia.usno.navy.mil/ser7/deltat.preds
- Per gli anni successivi al 2034, implementiamo queste espressioni: https://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEhelp/deltatpoly2004.html
Caso per caso, aggiorniamo i valori Delta-T contenuti negli elementi besseliani NASA affinché corrispondano ai valori aggiornati dai siti USNO collegati sopra. Ad esempio, TSE2017 è stato aggiornato da 70.3 s (NASA) a 68.8373 s (USNO), valore che riflette meglio quello effettivo rispetto a quello previsto.
Metodi di calcolo
- Il calcolo delle caratteristiche generali dell’eclissi si basa su Jean Meeus, Astronomical Algorithms, 2nd Ed.
- Il calcolo delle circostanze locali dell’eclissi e dei percorsi dell’eclissi si basa su Jean Meeus, Elements of Solar Eclipses 1951–2200; The Astronomical Almanac 2023; The Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac, 3rd Ed.
- I percorsi dell’eclissi sono mostrati con una risoluzione di 0.1 gradi in longitudine, calcolata per un osservatore al livello del mare (vedi Limitazioni).
- L’azimut, l’altitudine e i semidiametri del Sole e della Luna sono derivati dagli elementi besseliani ai fini dei percorsi dell’eclissi, del simulatore e degli orari di contatto.
- Altrove nell’app, questi valori vengono calcolati in modo indipendente. Le effemeridi utilizzate per derivare gli elementi besseliani non sono necessariamente basate sugli stessi algoritmi utilizzati dall’app e pertanto si possono osservare piccole discrepanze (dell’ordine di 0.01 gradi o meno).
Limitazioni
- Gli orari di contatto sono calcolati assumendo una Luna sferica e liscia. Non viene apportata alcuna correzione per il profilo del bordo lunare, che in genere influenza i tempi di C2 e C3 di alcuni secondi, ma fino a ~15 s nei casi estremi.
- L’assunzione di una Luna liscia limita l’accuratezza dei limiti settentrionale e meridionale del percorso dell’eclissi a ±1–2 km.
- I punti del percorso dell’eclissi sono calcolati a intervalli di 0.1° di longitudine (intervalli di 11.1 km all’equatore, 7.8 km a latitudine ±45°), compresi i punti finali del percorso. Verifica sempre le circostanze locali posizionando il segnaposto principale (rosso) sulla mappa: la timeline e il simulatore non sono influenzati da eventuali approssimazioni o imprecisioni nel percorso calcolato.
- I percorsi dell’eclissi sono calcolati assumendo un osservatore al livello del mare. Per gli osservatori nell’emisfero settentrionale situati sopra il livello del mare, il percorso si sposterà verso sud di una quantità basata sulle circostanze dell’eclissi, sull’altezza sul livello del mare e sull’azimut del percorso dell’eclissi derivato al livello del mare. La regolazione è in genere dell’ordine di ~500 m ogni 1,000 m di elevazione, ma diventa più estrema nelle località verso i margini del percorso dell’eclissi (ovvero quando il Sole/la Luna sono bassi sull’orizzonte).
Problemi noti
- I percorsi dell’eclissi che attraversano regioni polari (latitudine > ~|66°|) o l’antimeridiano (|180°|) potrebbero essere incompleti o presentare discontinuità.
- Occasionalmente, una singola linea di limite può mostrare punti isolati con una discontinuità di latitudine.
- Alcune linee di limite per eclissi con |ɣ| maggiore possono, a un esame ravvicinato, mostrare un andamento a zig-zag vicino alle estremità del percorso.
- Speriamo di correggere questi problemi nelle versioni future.
- AGGIORNAMENTO: 30 luglio 2023 – i percorsi per le eclissi del 1° agosto 2008 e del 21 giugno 2039 sono stati corretti (in precedenza mostravano attraversamenti fantasma dell’antimeridiano).
Simulatore di eclissi
La simulazione considera:
- Il passaggio della Luna davanti al Sole, con posizioni e semidiametri derivati dagli elementi besseliani
- La visualizzazione dell’effetto anello di diamante agli angoli di posizione di contatto previsti
- Una simulazione della corona, della cromosfera e delle protuberanze solari
- L’oscuramento e il rischiaramento del cielo (illustrativo, non rigoroso)
- La posizione dell’orizzonte per le eclissi vicine all’alba o al tramonto
- Le variazioni dell’angolo parallattico e delle effemeridi fisiche del Sole e della Luna nel tempo
- La librazione e il vero profilo del bordo lunare (dettagli)
- Le perle di Baily
La simulazione NON considera:
- La rifrazione differenziale vicino all’orizzonte: l’altitudine del Sole/della Luna viene corretta per la rifrazione utilizzando il modello US Standard Atmosphere, ma la forma apparente del bordo di ciascun corpo rimane circolare (o riferita a un cerchio nel caso della Luna)
Note:
- Le immagini utilizzate per la simulazione provengono dall’eclissi solare totale del 2017 (crediti: Alison Craig e Stephen Trainor).
- L’aspetto effettivo della corona e delle protuberanze solari varia nel tempo e non corrisponde esattamente alla simulazione.
- L’aspetto, la forma e la luminosità sia dell’anello di diamante sia della corona variano significativamente in base all’esposizione dello scatto e alla tempistica esatta.
- La cromosfera è rappresentata con uno spessore di 3.45 secondi d’arco, sulla base del valore NASA di 2,500 km e della scalatura da 959.22″ (IAU) a 959.95″ (Quaglia et al.). Consulta Pianificazione avanzata delle eclissi solari per ulteriori dettagli sul comportamento del simulatore rispetto alla cromosfera.
Bordo lunare e perle di Baily
Le variazioni del profilo di elevazione attorno al bordo lunare influenzano l’aspetto delle perle di Baily, soprattutto nelle località al margine del percorso di totalità, nonché l’angolo di posizione osservato di C2 e C3.
- Dati del bordo lunare per gentile concessione di Kaguya/David Herald
- Il simulatore mostra un bordo liscio o un profilo regolato per la librazione (Kaguya/Herald) come segue:
- Il bordo Kaguya/Herald è mostrato agli abbonati PRO per tutte le eclissi
- Il bordo Kaguya/Herald è mostrato agli abbonati non-PRO solo per le eclissi passate
- In caso contrario, o in caso di interruzione della rete o del servizio web, viene utilizzato un bordo liscio.
- Puoi verificare quale bordo viene visualizzato attivando la modalità contorno nel simulatore. Se viene utilizzato un bordo liscio, qualsiasi elemento che possa sembrare una “ perla ” è solo un artefatto di aliasing dei pixel.
- La risoluzione completa (1,800 punti con spaziatura di 0.2°) dei dati Kaguya/Herald viene sempre utilizzata per l’aspetto “ standard ” delle perle (ovvero pixel grezzi). Per le perle “ migliorate ” (ovvero con “ bagliore della perla ”), la risoluzione è determinata dal cursore della risoluzione.
- Il raggio solare predefinito utilizzato solo nel simulatore (non per il calcolo degli orari di contatto) è 959.95″ (Quaglia et al., 2021). Il valore è regolabile dall’utente.
- In modalità fotorealistica, per le eclissi totali l’anello di diamante simulato viene mostrato all’angolo di posizione di contatto standard del bordo liscio. Usa la modalità contorno per identificare visivamente i punti di contatto corretti per il bordo.
Raccomandazioni per la pianificazione
- Per la pianificazione generale e per località ben all’interno dei limiti del percorso visualizzato (ovvero > ~10 km dalle estremità del percorso e dai limiti settentrionale/meridionale), i dati forniti dovrebbero essere più che adeguati ai fini della pianificazione.
- Se stai pianificando di osservare un’eclissi da una località vicina al margine del percorso di totalità o di anularità, oppure da una località molto sopra il livello del mare, dovresti consultare più fonti affidabili durante la pianificazione, in particolare quelle che considerano il profilo del bordo lunare. Consigliamo:
- Il meteo è un fattore fondamentale nell’osservazione di un’eclissi: per raccomandazioni, ricerche storiche e altro, consulta eclipsophile.com
