TRADUCCIÓN DEL TEXTO APARECIDO EN THE LUNAR OBSERVER DE MAYO 2024
Durante un eclipse de luna los rayos del Sol son filtrados por la atmósfera terrestre. La Luna presenta variaciones de brillo en cada eclipse, por lo que el cálculo de este brillo (fotometría) es una herramienta útil para calcular la transparencia del filtro, es decir, de nuestra atmósfera. Esa es la premisa de un estudio que desde hace años lleva adelante Giovanni Di Giovanni del Observatorio Astronómico CEA «A. Bellini» de la cooperativa COGECSTRE (cogecstre.com) en la ciudad de Penne (Abruzos, Italia central), cuya síntesis puede leerse en “Lunar Eclipse Brightness and the terrestrial atmosphere” (Journal of the British Astronomical Association, vol.128, no.1, p.10-17).
Las observaciones y el estudio del brillo de la Luna durante un eclipse tienen una interesante implicancia histórica: existen observaciones sobre el color y el brillo estimados de la Luna eclipsada en diversos catálogos desde 1670, por lo que el estudio adquiere una importante dimensión diacrónica. La técnica experimental para detectar el brillo de la Luna durante un eclipse, consiste simplemente en esto: se compara el brillo de la imagen de un detalle del disco lunar fuera de eclipse, es decir, la Luna no eclipsada (llamada Luna de referencia) con el brillo de la imagen del mismo detalle del disco lunar en eclipse, es decir, inmerso en la sombra, o incluso en la penumbra. Un buen software matemático como MATLAB u OCTAVE (gratuito en la red) permite leer los valores de los píxeles de cada imagen (que son proporcionales a la duración de la exposición y al brillo intrínseco de la región de la Luna representada por ese píxel).
Obtenemos así la densidad fotométrica de cada píxel que constituye la imagen de la Luna eclipsada. Más explícitamente, esta cantidad expresa el brillo de la sombra que el planeta Tierra proyecta sobre el plano lunar, vale alrededor de 4 en el interior de la sombra y alrededor de 1 en la penumbra. El trabajo de reducción matemática de los datos puede leerse en la página 13 del artículo citado. Con los valores numéricos de la densidad fotométrica es posible calcular no sólo la transparencia media (espesor óptico) de la atmósfera en su conjunto, sino también la concentración de ozono en la estratosfera terrestre. Los cálculos son bastante sencillos y directos. Sólo se necesitan cuatro fórmulas, que llevan el nombre de Fórmulas de Colle Leone.
Una hipótesis interesante de comprobar y evaluar es la existencia de una correlación entre la reducción de la transparencia atmosférica (deducida como se acaba de indicar de los valores de brillo de la Luna durante los eclipses) y las erupciones volcánicas. El artículo citado hace un fascinante análisis del brillo de 104 eclipses entre 1703 y 2015 en correlación con erupciones volcánicas. La transparencia de la atmósfera terrestre se redujo considerablemente en los dos años siguientes a cada erupción, cuando se observaron eclipses «oscuros». La correlación entre la oscuridad de los eclipses y las erupciones volcánicas muestra cómo la atmósfera se oscureció drásticamente tras las grandes erupciones volcánicas, incluida la terrible erupción del Monte Pelée en 1902 que devastó la isla de Martinica, la erupción del volcán Tambora en Indonesia en 1815 (que provocó el «año sin verano» de 1816 y las coloridas puestas de sol que William Turner, por ejemplo, retrató en «El temerario remolcado a dique seco»), o la famosa explosión del Krakatoa en 1883, también en Indonesia. La línea del tiempo muestra que a partir de 1870 disminuyó la transparencia de la atmósfera, lo que no es de extrañar porque coincide con el inicio de la llamada Segunda Revolución Industrial y la liberación de aerosoles y gases de efecto invernadero, pero también con un aumento de las erupciones volcánicas.
Sin dudas es fascinante, repetimos el adjetivo, poder analizar indirectamente la transparencia de la atmósfera a través del brillo de la Luna eclipsada. Es cierto que es un método con poca resolución temporal difícil por lo ocasionales que son los eclipses (una media de uno cada año), pero también es cierto que es el único que nos permite el análisis diacrónico de dicho dato en los casi cuatro siglos de vigencia de la astronomía moderna y de observación detallada de los eclipses lunares. La reducción de datos (las fotometrías de imágenes de los eclipses del siglo XXI con las estimaciones de brillo visuales desde el siglo XVI) permite recrear la historia de nuestros cielos en los últimos tiempos de la humanidad.
Con el mismo espíritu que anima la observación astronómica amateur en general, y la luna en nuestro caso particular, es posible aportar nuestro granito de arena a este estudio fundamental, Incluso con ópticas pequeñas (por ejemplo, teleobjetivos de f300mm) y cámaras digitales, se pueden obtener buenas imágenes de la Luna adecuadas para el propósito obteniendo imágenes de la Luna, siempre con el mismo instrumento (diámetro y distancia focal), siempre con el mismo ISO, sin filtros, en la siguiente secuencia: al menos dos imágenes antes del eclipse, al menos 3 imágenes cerca de la fase máxima y al menos 2 imágenes después del eclipse. Las imágenes no deben ser procesadas: No hay postproducción!
Desde la Sección Lunar de la Liga Iberoamericana de Astronomía y la Sociedad Lunar Argentina convocamos a participar de este estudio observando el eclipse del 25 de marzo, que en Latinoamérica se vio como penumbral, pero que en Italia no se vio, por lo que nuestras observaciones podrían servir para el análisis de la transparencia actual de la atmósfera terrestre. Dos observadores lunares destacados de nuestra asociación se comprometieron a colaborar obteniendo imágenes (dos viejos conocidos de las páginas de esta revista): Jairo Andrés Chávez desde Popayán, Colombia, y Raúl Roberto Podestá (profesor de Física de la Universidad de Formosa, Argentina), quien lo hizo desde esa ciudad. Lamentablemente las nubes colombianas impidieron una observación completa a Jairo, pero el clima fue más benigno para Raúl. Las imágenes que compartimos pertenecen a dicha campaña de observación. Las imágenes de Jairo (IMAGE 1 y 2) son imágenes procesadas, antes de la penumbra y el inicio de la penumbra respectivamente. Las imágenes de Raúl son tomas únicas de la Luna antes de la penumbra (IMAGE 3) y al inicio de la fase de penumbra (IMAGE 4 y 5).
IMAGE 1
Name and location of observer: Jairo Chavez (Popayán, Colombia).
Name of feature: Several features.
Date and time (UT) of observation: 2024-03-25: 05.56
Size and type of telescope used: Reflector 311 mm.
Filter (if used) : None.
Medium employed (for photos and electronic images): MOTO E5 PLAY.
IMAGE 2
Name and location of observer: Jairo Chavez (Popayán, Colombia).
Name of feature: Penumbral eclipse
Date and time (UT) of observation: 2024-03-25: 06.06
Size and type of telescope used: Reflector 311 mm.
Filter (if used) : None.
Medium employed (for photos and electronic images): MOTO E5 PLAY.
IMAGE 3
Name and location of observer: Raúl Roberto Podestá (Formosa, Argentina).
Name of feature: Full moon.
Date and time (UT) of observation: 03-25-2024-04.47.
Filter: None
Size and type of telescope used: 80 mm. refractor.
Medium employed (for photos and electronic images): DSLR camera
IMAGE 4:
Name and location of observer: Raúl Roberto Podestá (Formosa, Argentina).
Name of feature: Penumbral eclipse.
Date and time (UT) of observation: 03-25-2024-07.00.
Filter: None
Size and type of telescope used: 80 mm. refractor.
Medium employed (for photos and electronic images): DSLR camera
IMAGE 5:
Name and location of observer: Raúl Roberto Podestá (Formosa, Argentina).
Name of feature: Penumbral eclipse.
Date and time (UT) of observation: 03-25-2024-07.11.
Filter: None
Size and type of telescope used: 80 mm. refractor.
Medium employed (for photos and electronic images): DSLR camera THE BRIGHTNESS OF THE MOON DURING
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