Eclissi solare: come osservarla

Si può ammirare lo splendido spettacolo di un'eclissi totale senza compromettere gravemente la propria vista?

La risposta è sì e il nostro articolo vi propone una puntuale analisi dei rischi legati all’esposizione alla luce solare e come è più opportuno proteggerli.

Eclissi: uno spettacolo non frequente

Negli Stati Uniti si è determinata una grande attesa per l’eclissi totale di sole, prevista per l’8 aprile 2024, quando il “sole nero” diventerà visibile anche da Messico e Canada, ma non dall’Europa.

Le eclissi di sole costituiscono un evento astrale non molto frequente, tant’è vero che l’ultima eclissi totale visibile dall’Italia risale al 4 dicembre 2021.

In realtà, l’eclissi solare prevista per il 4 aprile si potrà ammirare in forma parziale parziale in tutti gli Stati Uniti, mentre solo in 15 Stati, dal Texas al Tennessee, si potrà provare la grande emozione dell’oscuramento totale del sole.

Cosa non bisogna fare

Milioni di occhi si alzeranno, dunque, al cielo, ma bisogna fare molta attenzione perché potrebbero bastare pochi minuti di osservazione senza un’adeguata protezione per lasciare agli incauti osservatori problemi oculari, che possono perdurare per tutta la vita.

Conoscere e prevenire i rischi

È, quindi, necessario promuovere la conoscenza e sensibilizzare su quali sono i rischi connessi all’osservazione di un’eclissi di sole e, soprattutto, informare le persone su quali sono i presidi idonei a proteggere gli occhi e come bisogna utilizzarli correttamente.

In base ai dati della American Astronomical Society il sole è circa mezzo milione di volte più brillante della luna piena ed emette radiazioni nello spettro dell’infrarosso, che possono essere seriamente dannose per gli occhi.

Quando si rivolge lo sguardo al sole in condizioni normali, è istintivo distogliere lo sguardo, per il fastidio causato dall’intensa luminosità, ma quando il sole è parzialmente oscurato diventa più facile fissarlo direttamente.

Quali sono i rischi

Il solo momento sicuro per guardare un’eclissi ad occhio nudo è con il sole completamente oscurato, una fase che dura circa 2 minuti, davvero molto poco!

Inoltre,

nella fase in cui la luna passa davanti al sole e la luce si attenua, le pupille degli occhi si dilatano per consentire l’accesso ad una maggiore quantità di luce, accrescendo il potenziale di un danno alla retina, una sorta di ustione, nota come “retinopatia attinica” o “retinopatia solare”, che danneggia irreversibilmente  coni e bastoncelli, le cellule fotosensibili che consentono la visione.

Anche guardare una eclissi subtotale, con una piccola fettina di sole visibile, può creare danni irreversibili alla vista.

Il nostro occhio e il sole

Ricordiamo che i mezzi diottrici dell’occhio, le nostre “lenti naturali” sono tutte strutture trasparenti, che consentono il passaggio della luce e la conseguente formazione dell’immagine sulla retina.

Queste strutture comprendono l’umore vitreo, la cornea, il corpo vitreo e il cristallino. I nostri mezzi diottricihanno un potere convergente – cioè la capacità di far convergere (o divergere) la direzione dei raggi di un fascio di luce – 3-5 volte più potente di una lente d’ingrandimento.

Come si può ammirare un’eclissi solare in sicurezza?

I normali occhiali da sole non costituiscono uno schermo sufficiente per osservare un’eclissi, poiché, anche le lenti di migliore qualità, bloccano circa il 50%  dei raggi solari, il che comporta un rischio elevato di lesioni maculari che, oltretutto, possono non essere percepite nell’immediato.

Ricordiamo che la macula, di colore giallastro, è la porzione centrale della nostra retina, di cui rappresenta la parte più sensibile agli stimoli luminosi, poiché è costituita da un unico tipo di fotorecettori, i coni retinici.

Il danno oculare

Quando si fissa il sole senza un’adeguata protezione, nell’immediato non si percepisce dolore o calo del visus. Solo successivamente ci si accorge di vedere una piccola macchia nera al centro del campo visivo, che corrisponde al danno e all’edema maculare, che evolve successivamente in una una vera e propria cicatrice, che determina un’area di atrofia.

È assolutamente necessaria una protezione del 99,9%, anche perché molte persone utilizzano per ammirare le eclissi un binocolo o un telescopio, che fanno a loro volta  da amplificatori dell’intensità della luce.

Consigli utili

Le lenti da eclissi solare

Un presidio sicuro è costituito da apposite lenti da eclissi solare, che si possono acquistare anche online, ma che devono essere certificate e marchiate ISO 012312-2, lo specifico standard internazionale di sicurezza per questi dispositivi. Queste lenti si possono montare anche su macchine fotografiche, binocoli e telescopi.

In occasione dell’ultima eclissi totale negli Stati Uniti, che risale al 2017 ed è stata osservata da 215 milioni di persone, solo il 72% degli spettatori ha utilizzato le lenti da eclissi poiché non erano disponibili per il 100% degli osservatori, come sarebbe stato auspicabile.

La NASA suggerisce, in alternativa, un metodo sicuro per osservare l’eclissi in modo indiretto: creare un foro di 5 mm su un cartoncino, tenuto ad 1 metro di altezza da uno sfondo bianco, volgendo le spalle al sole.

Solar viewing projector

Si tratta di una tecnica che si può far risalire al 5 secolo a.C. e di cui scrive anche Leornardo da Vinci “Quando le immagini di oggetti illuminati passano attraverso un piccolo foro in una stanza molto buia… si potranno osservare sulla carta tutti questi oggetti con le loro forme e colori naturali”.

Solar Viewing Projector | Total Solar Eclipse 2017 (nasa.gov)

La luce solare

Per comprendere meglio i rischi connessi all’osservazione di un’eclissi, cerchiamo di capire come è fatta la luce del sole.
La luce solare non è bianca, ma è formata da una gamma di radiazioni luminose che formano il cosiddetto spettro solare.

Lo spettro è formato da radiazioni visibili (raggi colorati) percepite dall’occhio, e da radiazioni non visibili rispettivamente alla destra (raggi infrarossi) e alla sinistra dello spettro stesso (raggi ultravioletti-UV).

I raggi UV costituiscono complessivamente circa l’8% della radiazione solare, e si suddividono in UV-A per il 75%, UV-B per il 19% e UV-C per il 6%.

• I raggi UV-A (320-400 nm) ci fanno abbronzare e che causano in molti le reazioni fotosensibili.

• I raggi UV-B (290-320 nm) provocano le scottature e sono implicati in alcune forme di tumore della pelle.

• I raggi UV-C (200-290 nm), sono in assoluto i più pericolosi e vengono assorbiti dallo strato di ozono.

La luce blu

L’effetto dannoso dell’energia radiante dipende dalla sua lunghezza d’onda e, quindi, dal contenuto energetico della radiazione. Le lunghezze d’onda più corte, vicine all’ultravioletto sono molto più dannose, infatti la regione ad alta energia dello spettro visibile (da 400 a 500 nm) è notevolmente più pericolosa della zona a bassa energia (da 500 a 700 nm). Visto che la transizione avviene al limite tra i colori verde e blu, il fenomeno è comunemente chiamato danno da luce blu.

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L’occhio e il danno causato dalla luce solare

L’occhio, per la sua posizione anatomica e per la sua specifica funzione organica, è continuamente esposto allo stress causato dalla luce. I tessuti oculari assorbono le radiazioni luminose in maniera differente, in funzione della loro lunghezza d’onda.

La quantità di radiazioni assorbite dall’occhio varia, inoltre, in relazione all’età. Infatti il cristallino, che costituisce il principale fattore di protezione contro le radiazioni a bassa lunghezza d’onda, invecchiando diventa meno trasparente e, quindi, più efficace nell’assorbire le radiazioni.

Nei bambini la quantità di luce dannosa che raggiunge la retina è maggiore: basti pensare che al di sotto dei 10 anni più del 75% delle radiazioni ultraviolette (UV-A e UV-B) è trasmesso fino alla retina, e a 25 anni questa percentuale è ancora del 10%. La situazione cambia completamente dal quinto decennio di vita in poi, quando, in seguito al processo di invecchiamento del cristallino, l’occhio presenta una lente naturale che assorbe maggiormente le radiazioni potenzialmente nocive.

• Cornea. La cornea agisce da primo filtro per le radiazioni luminose ed è, pertanto, la prima struttura a risentire della eccessiva esposizione luminosa. In tali condizioni aumenta il rischio di alcune malattie corneo-congiuntivali.

• Cristallino. Per quanto riguarda il cristallino, la ricerca ha dimostrato da tempo come le radiazioni UV accumulate nell’ambito dell’intera vita di un individuo contribuiscano in modo significativo allo sviluppo della cataratta senile.

• Retina. In caso di danno causato dalla luce, la retina è dotata di una certa capacità di ripresa, ma se l’intensità della radiazione aumenta, il danno può diventare irreversibile. Il “punto di non ritorno” è dato dalla distruzione dei corpi cellulari dei coni e dei bastoncelli, i fotorecettori che, essendo cellule nervose, non sono in grado di rigenerarsi. Le patologie retiniche per le quali è stato dimostrato un coinvolgimento delle radiazioni UV e della luce blu nell’induzione o nella progressione del danno retinico sono: l’edema maculare cistoide, la retinopatia solare, i melanomi oculari e, soprattutto, la degenerazione maculare legata all’età, che è tra le principali cause di cecità nei paesi occidentali.

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Le difese naturali dell’occhio

Quando la luce è troppo intensa l’occhio utilizza dei sistemi naturali di protezione, quali l’ammiccamento palpebrale, le modifiche della pupilla, la funzione schermo del cristallino e soprattutto i pigmenti oculari della retina, luteina, zeaxantina e melanina, che filtrano la luce, proteggendo le cellule nervose dai danni fototossici. In particolare, la luteina è in grado di filtrare la luce blu e, quindi, di proteggere i punti più delicati della retina dagli effetti nocivi delle radiazioni luminose. Questi pigmenti non vengono sintetizzati naturalmente dal nostro organismo, ma vengono assunti con la dieta. Quando quest’ultima, come spesso accade, non è adeguata si può ricorrere all’utilizzo di integratori.

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L’occhio del bambino

La perfetta trasparenza della cornea e del cristallino dell’occhio dei bambini permette alle radiazioni solari di raggiungere più facilmente la retina. Per questa e per molte altre ragioni, l’occhio del bambino è ancor più vulnerabile alla luce del sole di quello dell’adulto e deve essere protetto.

Da alcuni studi condotti sui melanomi oculari maligni è emerso che un forte irraggiamento solare nei primi anni di vita è un importante fattore di rischio per l’insorgenza di tale tipo di tumore dell’occhio.

Non si può, infine, escludere che la degenerazione maculare senile possa essere espressione in età avanzata di un danno prodottosi nei primi anni di vita a causa di un’eccessiva esposizione agli UV-B.

Le prossime eclissi

• In Europa : a prossima eclissi solare totale visibile dall’Europa, dopo quella dell’11 agosto 1999, è prevista per il 12 agosto del 2026 .

  Il “sole nero” si potrà vedere dalla Spagna, mentre in Italia occidentale l’oscuramento potrà raggiungere il 90%.

• In Italia sono tre le date da segnare in calendario:
  • 29 marzo 2025
  • 12 agosto 2026
  • 2 agosto 2027.

  In tutti e tre i casi le eclissi solari saranno parziali, ma con una copertura del disco del Sole da parte della Luna che arriverà a superare il 90% nel 2026 e nel 2027.

1. ‌Stargazers gravitate to Planetarium for solar eclipse talk. EurekAlert! Accessed February 27, 2024. https://www.eurekalert.org/news-releases/1035171
2. Experts offer tips on keeping your eyes safe during the April eclipse. spectrumlocalnews.com. Accessed February 22, 2024. https://spectrumlocalnews.com/nys/central-ny/health/2024/01/18/experts-offer-tips-on-keeping-your-eyes-safe-during-the-april-eclipse
3. Ramakrishnan A, News TDM. Why you shouldn’t look at a solar eclipse without eye protection. phys.org. Accessed February 22, 2024.