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 |  A sinistra: disegno schematico del meccanismo delle
  eclissi di Luna e di Sole. Ingrandisci
  quest'immagine. Immagine cortesia Coelum Astronomia. A destra: animazione di un'eclisse parziale.  | 
Quando la Luna, muovendosi attorno alla Terra, passa davanti al Sole, viene illuminata e lascia dietro di sé un cono d'ombra ed un cono, molto più ampio, di penombra. Chiunque si trovi all'interno dell'ombra o della penombra vedrà il Sole totalmente o parzialmente oscurato da un'eclisse totale o parziale, rispettivamente. Dato che i tre corpi interessati si muovono ognuno rispetto agli altri, l'ombra e la penombra percorrono sulla Terra traiettorie lunghe anche molte migliaia di chilometri e di larghezza 270 km, al massimo, l'ombra e circa 7000 km la penombra.
| L'eclisse totale è possibile perché la Luna, che è circa 400 volte più piccola del Sole, si trova ad una distanza 400 volte inferiore. Questo è un caso, ma fa sì che il diametro della Luna sia praticamente identico a quello Sole, che viene quindi oscurato completamente. | 
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| Disegno schematico delle eclissi: se la Luna si trova più lontana dalla Terra (questo fatto è mostrato come una superficie terrestre spostata a destra), l'eclisse può essere anulare. Ingrandisci quest'immagine. Immagine cortesia Coelum Astronomia.  | 
Tre foto mostrano l'aspetto del Sole durante un'eclisse totale.
 
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| La durata di un'eclisse è compresa tra pochi minuti e 1 ora e 45 minuti, in funzione delle posizioni relative della Terra e della Luna. | 
È molto raro che durante un'eclisse totale la Luna scompaia
completamente; normalmente assume una debole colorazione ramata, dovuta al
fatto che l'atmosfera terrestre assorbe la luce blu proveniente dal Sole e
lascia passare, trasmette, quella rossa. Altre sfumature di colore mostrate
dalla Luna dipendono dal livello di attività solare al momento
dell'eclisse.