De geometrie: drie hemellichamen op één lijn
De Maan draait in 29,5 dagen (een synodische maand) van nieuwe maan tot nieuwe maan. Bij nieuwe maan staat ze tussen Zon en Aarde; bij volle maan aan de andere kant van de Aarde. Een verduistering is niets anders dan een schaduw: van de Maan op de Aarde (zonsverduistering) of van de Aarde op de Maan (maansverduistering).
Omdat de Zon geen puntbron is maar een schijf, heeft elke schaduw in de ruimte twee delen:
- De kernschaduw (umbra): het kegelvormige gebied waar de hele Zonneschijf is afgedekt. Wie hierin staat, ziet een totale verduistering.
- De bijschaduw (penumbra): het bredere gebied waar maar een deel van de Zon is afgedekt. Wie hierin staat, ziet een gedeeltelijke (partiële) verduistering.
Soorten zonsverduistering
De kernschaduw van de Maan is op het aardoppervlak hooguit zo'n 270 km breed, en schuift door de draaiing van de Aarde en de beweging van de Maan als een smalle strook, het totaliteitspad, over de Aarde. De bijschaduw bestrijkt duizenden kilometers aan weerszijden. Daardoor zien veel meer mensen een gedeeltelijke dan een totale verduistering.
| Soort | Wat gebeurt er | Wat zie je |
|---|---|---|
| Totaal | Je staat in de kernschaduw; de Maan lijkt groter dan de Zon | Zon helemaal bedekt, corona zichtbaar, het wordt schemerdonker; hooguit ~7,5 minuut |
| Ringvormig | De Maan staat ver weg en lijkt kleiner dan de Zon; de kernschaduw bereikt de Aarde niet | Een felle ring zonlicht rond de donkere Maan ('ring of fire') |
| Gedeeltelijk | Je staat in de bijschaduw | Een 'hap' uit de Zon |
| Hybride | Langs het pad gaat de verduistering over van ringvormig naar totaal (of omgekeerd) door de kromming van de Aarde | Zeldzaam; afhankelijk van je plek totaal of ringvormig |
Tijdens totaliteit wordt de corona zichtbaar, de ijle buitenste atmosfeer van de Zon, en vaak ook rode protuberansen langs de rand. Vlak voor en na totaliteit glinstert zonlicht door dalen aan de maanrand: de 'parelsnoer van Baily' en de 'diamantring'. De temperatuur kan enkele graden dalen en vogels gedragen zich alsof de avond valt.
Waarom de Maan precies past
De Zon is ongeveer 400 keer zo groot als de Maan, maar staat ook ongeveer 400 keer zo ver weg. Daardoor zijn ze aan de hemel bijna even groot: allebei ongeveer een halve graad. Voor kleine hoeken geldt:
- θ
- schijnbare diameter (hoekgrootte)
- D
- werkelijke diameter van het hemellichaam
- d
- afstand tot de waarnemer
Rekenvoorbeeld 1: totaal of ringvormig?
De Maan heeft een diameter van 3 474 km; haar afstand varieert tussen ongeveer 356 500 km (perigeum) en 406 700 km (apogeum). De Zon heeft een diameter van 1 392 700 km en staat gemiddeld op 149,6 miljoen km.
- Zon: θ = 1 392 700 / 149 600 000 = 0,00931 rad = 0,533°.
- Maan dichtbij: θ = 3 474 / 356 500 = 0,00974 rad = 0,558° — groter dan de Zon, dus een totale verduistering is mogelijk.
- Maan veraf: θ = 3 474 / 406 700 = 0,00854 rad = 0,489° — kleiner dan de Zon, dus een ringvormige verduistering.
Dit toeval is tijdelijk: de Maan verwijdert zich met ongeveer 3,8 cm per jaar van de Aarde. Over honderden miljoenen jaren zal de Maan te klein lijken en zijn alleen nog ringvormige verduisteringen mogelijk.
Rekenvoorbeeld 2: hoe lang is de schaduwkegel van de Maan?
Uit gelijkvormige driehoeken volgt voor de lengte L van de kernschaduw achter de Maan: L = dMaan × afstand Zon–Maan / (DZon − dMaan). Met de gemiddelde waarden: L = 3 474 × 149 600 000 / (1 392 700 − 3 474) ≈ 374 000 km. De afstand van de Maan tot het aardoppervlak is gemiddeld 384 400 − 6 371 ≈ 378 000 km. De punt van de kegel komt dus gemiddeld nét niet tot de Aarde. Alleen als de Maan dichter dan gemiddeld staat, raakt de kernschaduw de grond — daarom zijn ringvormige verduisteringen iets vaker dan totale.
Waarom niet elke maand?
Als de Maan in hetzelfde vlak zou draaien als de Aarde om de Zon (de ecliptica), was er elke nieuwe maan een zonsverduistering en elke volle maan een maansverduistering. Maar de maanbaan is 5,1° gekanteld. Meestal gaat de schaduw van de Maan dus boven of onder de Aarde langs.
Rekenvoorbeeld 3. Hoe ver kan de maanschaduw naast de Aarde vallen? Op de afstand van de Maan komt een hoek van 5,1° overeen met 384 400 km × tan 5,1° = 384 400 × 0,0893 ≈ 34 300 km. De Aarde heeft een straal van maar 6 371 km. Bij de meeste nieuwe manen mist de schaduw de Aarde dus ruimschoots.
De twee punten waar de maanbaan het vlak van de ecliptica snijdt, heten de knopen. Alleen als nieuwe of volle maan dicht bij een knoop valt, is een verduistering mogelijk. De Zon passeert de knooplijn ongeveer twee keer per jaar; rond die momenten ontstaat een eclipsseizoen van ruim een maand. Daarom komen verduisteringen vaak in paren: een zonsverduistering en twee weken later een maansverduistering (zo volgde op de zonsverduistering van 12 augustus 2026 de gedeeltelijke maansverduistering van 28 augustus 2026). Per jaar zijn er minimaal vier en maximaal zeven verduisteringen, waarvan altijd minstens twee zonsverduisteringen — al zijn die vaak alleen boven afgelegen gebieden of oceanen te zien.
Na 223 synodische maanden (18 jaar, 11 dagen en 8 uur) staan Zon, Maan en knopen weer vrijwel hetzelfde. Een verduistering keert na deze sarosperiode terug met een vergelijkbaar pad, maar omdat de Aarde in die 8 uur een derde slag verder draait, ligt het pad zo'n 120° westelijker.
Maansverduistering en de bloedmaan
De schaduw van de Aarde is veel groter dan die van de Maan: op maanafstand is de kernschaduw ongeveer 9 000 km breed, zo'n 2,7 keer de maandiameter. Daarom kan een totale maansverduistering lang duren — de totale fase van 27 juli 2018 duurde 1 uur en 43 minuten, een van de langste van deze eeuw. En omdat het de Maan zelf is die donker wordt, ziet iedereen aan de nachtkant van de Aarde de verduistering tegelijk. Er zijn drie soorten: totaal (Maan helemaal in de kernschaduw), gedeeltelijk (deels in de kernschaduw) en bijschaduwverduistering (alleen in de bijschaduw; de Maan wordt dan maar licht grauw, nauwelijks op te merken).
Waarom de Maan rood wordt
Ook in de kernschaduw verdwijnt de Maan niet: ze kleurt koperrood. Zonlicht dat rakelings langs de Aarde gaat, wordt in de dampkring gebroken (afgebogen) de schaduwkegel in, net als bij breking in een lens. Onderweg wordt het blauwe licht weggestrooid door luchtmoleculen: Rayleighverstrooiing, waarvan de sterkte evenredig is met 1/λ⁴. Blauw licht van 450 nm wordt daardoor (700/450)⁴ ≈ 5,9 keer sterker verstrooid dan rood licht van 700 nm. Wat de Maan bereikt, is dus het rode licht van alle zonsop- en ondergangen op Aarde tegelijk.
Hoe rood of donker de Maan wordt, hangt af van de toestand van de atmosfeer. Na grote vulkaanuitbarstingen, zoals die van de Pinatubo in 1991, zweeft er veel aerosol in de stratosfeer en worden maansverduisteringen merkbaar donkerder. Astronomen beschrijven de helderheid met de Danjonschaal, van 0 (bijna onzichtbaar) tot 4 (fel koperrood of oranje).
Veilig kijken
Verduisteringen vanuit Nederland en België
| Datum | Totaal/ringvormig te zien in | Vanuit NL/BE |
|---|---|---|
| 12 augustus 2026 | Groenland, IJsland, Noord-Spanje (totaal) | diep gedeeltelijk, laag aan de hemel rond zonsondergang (voorbij) |
| 2 augustus 2027 | Zuid-Spanje, Noord-Afrika, Egypte (totaal, tot ruim 6 minuten) | gedeeltelijk; hoe zuidelijker, hoe groter de bedekking |
| 7 oktober 2135 | onder meer Nederland | eerstvolgende totale zonsverduistering in Nederland |
Een totale zonsverduistering is op een vaste plek zeldzaam: een willekeurige plek op Aarde ligt gemiddeld maar eens in de ongeveer 375 jaar in het totaliteitspad. Wie er een wil meemaken, reist dus naar het pad. Maansverduisteringen zijn vanuit Nederland en België veel vaker te zien, omdat ze voor de halve Aarde zichtbaar zijn. Controleer voor exacte tijden en zichtbaarheid altijd een actuele bron, zoals een sterrenwacht of een volkssterrenwacht in de buurt.
Veelgestelde vragen
Wat is het verschil tussen een zonsverduistering en een maansverduistering?
Bij een zonsverduistering staat de Maan tussen Zon en Aarde en valt de maanschaduw op de Aarde; dat kan alleen bij nieuwe maan. Bij een maansverduistering staat de Aarde tussen Zon en Maan en valt de aardschaduw op de Maan; dat kan alleen bij volle maan.
Waarom is er niet elke maand een zonsverduistering?
De baan van de Maan is 5,1° gekanteld ten opzichte van de baan van de Aarde. Meestal gaat de maanschaduw daardoor boven of onder de Aarde langs. Alleen als nieuwe maan samenvalt met een knoop van de maanbaan, ongeveer twee keer per jaar, is een verduistering mogelijk.
Waarom wordt de Maan rood tijdens een maansverduistering?
Zonlicht wordt door de dampkring van de Aarde de schaduw in gebogen. Onderweg wordt blauw licht weggestrooid (Rayleighverstrooiing), zodat vooral rood licht de Maan bereikt. Je ziet in feite het licht van alle zonsop- en ondergangen op Aarde.
Wat is een ringvormige zonsverduistering?
Een verduistering waarbij de Maan relatief ver van de Aarde staat en daardoor iets kleiner lijkt dan de Zon. De Maan bedekt dan het midden van de Zon en er blijft een felle ring zonlicht over. De corona is dan niet te zien.
Mag je met een zonnebril naar een zonsverduistering kijken?
Nee. Een zonnebril laat veel te veel licht en infrarood door. Gebruik een eclipsbril volgens ISO 12312-2 of projecteer de Zon via een gaatje in karton. Alleen tijdens de totale fase van een totale verduistering is kijken zonder bril veilig.
Wanneer is de volgende totale zonsverduistering in Nederland?
De eerstvolgende totale zonsverduistering die in Nederland te zien is, valt op 7 oktober 2135. Dichterbij huis is er op 2 augustus 2027 een totale verduistering in Zuid-Spanje en Noord-Afrika; in Nederland en België is die gedeeltelijk.