Сарос-ұзақтығы 18 жыл 11,1/3 тәулікке тең Күн мен Айдың бірдей тұтылып тұратын уақыттарының арасындағы кезең. Бір саростың ішінде Күн орта есеппен 41рет , Ай 27-29 рет тұтылады. Бұл кезең тіпті Ертедегі Греция мен Египетте белгілі болып, Күн мен Айдың тұтылуларын алдын ала болжап айтуға мүмкіндік берген.
Егер Ай өзінің Жер айналасындағы қозғалысында Жер мен Күннің арасында келіп қалса (бұл тек қана Ай туғанда болады), онда ол Күнді жауып қалуы мүмкін, онда Күн тұтылады, Ай Жерге көлеңке мен алакөлеңке түсіреді. Жерге Ай көлеңкесі түскен нүктелерде ол тұтылу жартылай болады. Жердің әр нүктесінде тұтылу әртүрлі көрінеді немесе тіптен көрінбейді, әрі ол әр түрлі уақытта басталады. Бұл айдың батыстан шығысқа қарай 1 км-с жылдамдықпен қозғалуынан болады. Күннің толық тұтылуы таңғаларлық көрініс болып табылады. Аспанда қара дөңгелекті және оның айналасындағы тамаша шұғыла –Күн тәжін көреміз. Ол Күннің қатты қызған атмосферасының жарқыраған сыртқы бөліктері. Күннің толық тұтылуы кезінде тез қараңғы түседі. Бүкіл көкжиекте қызғылт шапакка ұқсайтын жарқырау байқалады. Бұл –Ай көлеңкесі конусынан тысқары жатқан Жер атмосферасының Күнмен жарықтанғаны. Аспанда жұлдыздар мен планеталар көрінеді. Ауа температурасы төмендейді, тіпті шық пайда болады. Толық тұтылу көбінесе 2-3 минутқа созылады және ұзақтығы 8 минуттан (7 мин 40 с),аспайды. Ол жерде бір жарым жылда бір рет болады, бірақ Жердің бір орнында қайтадан болуы өте сирек, шамамен 200-300 жылда 1 рет болатын құбылыс. Мысалы, Мәскеуде толық Күн тұтылу -1476 жылы 25 ақпанда, Солтүстік Қазақстанда 1981 жылы 31 тамызда, ал Германияда 1999 жылы 8 тамызда байқалды. Келесі толық Күн тұтылуын қазақстандықтар Атырау қаласы маңайында 2006 жылы 29 наурызда, ал мәскеуліктер 2126 жылы 16 қазанда байқайтын болады.
Жер мен Айдың қозғалыстары жақсы зерттелгендіктен толық Күн тұтылуының уақыты мен орнын дәл есептеп шығаруға болады. Айдың тұтылуы. Ай Жердің көлеңке аймағына енгенде , Ай тұтылуы басталады. Ай тұтылуы тек Айдың толған кезінде, яғни Ай аспанында Күнге қарсы нүктесі маңайында болған кезінде байқалады. Бұл уақытта Ай жерге өзінің барлық жарықталған жарты шарымен қарайды.
Ай батыстан шығысқа қарай қозғалғандықтан, Жер көлеңкесіне бірінші болып Айдың шырыс сол жақ шеті көрінеді. Оның бетінде біртіндеп үлкейетін кішкене кетік пайда болады. Ай орақ пішінін қабылдайды.
Егер толық Ай өзінің Жер айналасындағы қозғалысында толығымен Жердің Көлеңкесіне енсе, онда Айдың толық тұтылуы болады. Егер ол көлеңке шетін жанап өтсе, онда тұтылу жартылай болады.
Айдың толық тұтылуы ұзаққа созылады,екі сағат (1сағ 40 мин) дерлік болуы мүмкін. Жердің барлық нүктелері үшін ол бір уақытта басталып және бір уақытта аяқталады, әрі Айға қараған Жердің бүкіл жарты шарында бірдей байқалады.
Ай толық тұтылғанда, әдетте Ай аса қараңғы болыа немесе толық көрінбей қалмайды. Бұл жердің атмосферасының бар болуымен түсіндіріледі. Жер атмосферасынан сынған Күн жарығы оған қызғылт түс беріп таралады және бір жағынан Ай дискісін жарықтандырады.
Жарықтанған Жер мен Ай конусша көлеңке түсіреді және конусша шала көлеңке түсіреді. Жер көлеңкесіне Ай жарым-жартылай кіргенде, Айдың толық және шала тұтылуы болады.
Толық Күн тұтылуы Жерге Ай көлеңкесінің дағы түскен орыннан ғана көрінеді. Дақтың диаметрі 250 км-ден артпайды, сондықтан бір мезгілде Күннің толық тұтылуы тек Жердің азғана бөлігінде көрінеді. Толық тұтылу фазасы 7 минут 70 секундтан артыққа созылмайды.
Жерге Айдың шала көлеңкесі түскен орындарда Күннің шала тұтылуы байқалады.
Жердің Айдан және Күннен қашықтықтары аздап өзгеруі салдарынан Айдың көрінерлік бұрыштық диаметрі Күндікінен бірде үлкенірек, бірде кішірек, ал бірде оған тең болып қалады.
Күннің толық тұтылулары ғылым үшін ерекше қызық, ал олар бұрын қараңғы адамдарды қатты үрейлендіретін.
Егер Ай орбитасының жазықтығы эклиптика жазықтығымен дәл беттессе, онда әрбір жаңа айда Күн тұтылуы, ал әрбір толған айда Ай тұтылуы болып тұрады.
Ортағасырлық Шығыс ғалымы, Хорезмде туылған Мұхаммед ибн Ахмед әл –Бируни (973-1048 жж.) Ай тұтылуы кезінде, Ай түсінің өзгеруін, Күннің толық тұтылуы кезіндегі Күн тәжі құбылысын бақылап және суреттеп жазған. Ол Жердің Күнді айнала қозғалуы туралы ойын айтты және геоцентрлік теорияны жетілмеген деп есептеді.