Vô số tỷ người trong chúng ta đã nhìn thấy mặt trăng che khuất mặt trời, tạo bóng của nó trên Trái đất; vô số tỷ người đã nhìn thấy Trái đất chặn ánh sáng mặt trời theo cách tương tự, tạo bóng trên mặt trăng.
Vào ngày 8 tháng 4 tới, mặt trăng sẽ đi qua phía trước mặt trời tạo ra nhật thực toàn phần, lần đầu tiên chạm vào 48 tiểu bang phía dưới của Hoa Kỳ kể từ năm 2017 và là lần cuối cùng sẽ đi qua Canada và Hoa Kỳ cho đến năm 2044.
Màn trình diễn bầu trời sắp tới chỉ là một dạng nhật thực. Nhật thực toàn phần sẽ xảy ra 18 tháng 1 lần ở một nơi nào đó trên thế giới và chúng là loại nhật thực đáng kinh ngạc nhất.
Điều đó một phần là nhờ sự tình cờ tuyệt vời của vũ trụ: mặt trời lớn hơn mặt trăng khoảng 400 lần, nhưng nó cũng ở xa hơn khoảng 400 lần, nghĩa là hai đĩa có kích thước gần như giống hệt nhau khi chúng treo trên bầu trời của chúng ta. Trong những trường hợp hiếm hoi khi mặt trăng đi thẳng phía trước mặt trời, nó sẽ chặn hoàn toàn đĩa mặt trời, làm đen hoàn toàn và chỉ để lại vành nhật hoa ( vành sáng chung quanh mặt trời) còn gọi là vương miện của ngọn lửa của mặt trời.
Tại sao không có thêm nhật thực toàn phần?
Chính xác thì tại sao những dịp đó lại hiếm đến vậy? Mỗi tháng một lần, mặt trăng đi qua giữa Trái đất và mặt trời, nên có vẻ như mỗi tháng chúng ta sẽ có nhật thực một lần. Điều đó không xảy ra vì quỹ đạo của mặt trăng quanh Trái đất nghiêng khoảng 5 độ so với đường xích đạo,độ nghiêng vừa đủ để khiến nó có vẻ như bay qua phía trên hoặc phía dưới mặt trời trong hành trình di chuyển hàng tháng của nó.
Chỉ trong những trường hợp hiếm hoi khi mặt trăng đi qua mặt trời ở một góc xích đạo chính xác thì chúng ta mới có nhật thực và thậm chí khi đó nó không phải lúc nào cũng là nhật thực toàn phần. Khán giả ở những điểm khác nhau trên mặt đất sẽ chứng kiến vũ điệu mặt trời - mặt trăng từ những góc nhìn khác nhau, nghĩa là đối với hầu hết họ, mặt trăng sẽ chỉ cắn một miếng mặt trời, khiến nó trở thành hình lưỡi liềm trên bầu trời. Đó là nhật thực bán phần.
Đường đi của nhật thực toàn phần là một đường đi hẹp: vào ngày 8 tháng 4, nó sẽ vạch ra một dải chỉ rộng 185 km, khi mặt trời đi qua đất nước từ Texas đến New England. Người xem bên ngoài đường đua đó sẽ thấy mặt trời bị che khuất ở các mức độ khác nhau: 94% ở Chicago, 90% ở Thành phố New York, 56% ở Denver, 49% ở Los Angeles và càng ngày càng ít khi người xem di chuyển càng xa. Nhìn chung, chỉ có khoảng 31 triệu người Mỹ may mắn sống trên con đường nhìn thất nhật thực toàn bộ.
Nhật thực hình khuyên
Ngay cả khi mặt trăng đi qua phía trước mặt trời ở đúng điểm xích đạo, nhật thực toàn phần vẫn không được đảm bảo. Đó là bởi vì quỹ đạo của mặt trăng quanh Trái đất không tròn hoàn toàn mà thay vào đó là hình elip trải dài từ điểm được gọi là viễn điểm khoảng 405.000 km, (khoảng cách xa nhất so với Trái đất, đến cận điểm gần hơn là 360.000 km.
Một mặt trăng ở hoặc đang đến gần điểm viễn dường như quá nhỏ để che khuất hoàn toàn mặt trời, tạo ra hiện tượng được gọi là nhật thực hình khuyên, một hiện tượng kém ngoạn mục hơn nhiều so với nhật thực toàn phần vì ánh sáng mặt trời tỏa ra từ xung quanh mặt trăng làm mờ đi tầm nhìn của nó. Nhật thực hình khuyên xảy ra hai năm một lần.
Nguyệt thực
Khi Trái đất di chuyển giữa mặt trời và mặt trăng, tạo bóng trên bề mặt mặt trăng kém ngoạn mục hơn nhật thực nhưng vẫn ấn tượng vì phần lớn mặt trăng dường như dần biến mất trên bầu trời. Ở đây cũng vậy, độ nghiêng 5 độ của mặt trăng quanh Trái đất ngăn cản nhật thực xảy ra mỗi tháng một lần khi Trái đất nằm trong đường đi của ánh sáng mặt trời mà lẽ ra sẽ chiếu lên mặt trăng. Trung bình nguyệt thực chỉ xảy ra một hoặc hai lần một năm.
