2020年6月21日,将有一次日环食,其路径横跨中非、沙特阿拉伯、印度北部和中国南部。在东非、中东和南亚的大部分地区都可以看到日偏食。点击这里查看地图,继续阅读了解日全食、日偏食和日环食之间的区别!
从第三个天体看,当一个天体从第二个天体前面经过时,就会发生日食--换句话说,当三个天体排成一排时,就会发生日食。这个有趣的科学术语叫“合体”,并不是严格地说是指地球、月球和太阳。一个例子是:NASA的好奇号月球车捕捉到了火星月球火卫一在太阳前面穿越的图像!
从地球上看,当月球从太阳前面经过时,就会发生日食。
在日全食中,月亮完全挡住了太阳,观众完全置身于月亮的阴影中。当太阳被遮挡时,它的薄薄的外层大气,也就是日冕变得清晰可见。
日全食只能在一个有限的区域内看到:当月球在地球上移动时,月球阴影所跟踪的线,称为路径或全食。通常情况下,这条线只有几十公里宽,所以大多数人必须旅行才能看到日全食。日全食路径周围更广阔的区域可以看到日偏食。
就在月亮完全覆盖太阳之前,有一个被称为钻石环的时刻,太阳的最后一缕光线从月球的一侧窥视过去。接下来,你可能会看到一个被称为贝利珠子的景象,在那里,阳光在月球边缘的山脉和峡谷之间流淌。
但是整体本身呢?听起来像恐怖电影的预告片,但更令人印象深刻,也不那么危险:白天将变成黑夜,鸟儿可能停止歌唱,日落将出现在你周围,星星和行星将在黑暗的天空中变得可见,否则隐藏的日冕将成为可见的,因为白色光线将从黑暗的月盘周围涌出。日全食确实是自然界最令人惊叹的景象之一。当你被卷走的时候,不要忘记,一旦太阳光开始从月球周围出现,你需要护眼才能继续观看。
在全食路径上,月球100%挡住了太阳,与附近的位置,月球挡住了99%的太阳,这两者之间存在着巨大的不同。在这里,月球挡住了100%的太阳,而在附近,月球挡住了99%的太阳。那一点点阳光会抹去整体更深刻的影响。
布鲁斯·贝茨(Bruce Betts)提供了到本世纪20年代末的所有日全食指南,并附有日期和地点。
当月亮只覆盖太阳的一部分时,就会发生日偏食。有些日食只是部分日食。在日全食期间,日全食路径周围的区域会看到偏食,即使是那些直接位于日全食路径上的区域也会看到偏食,因为月亮逐渐遮盖住了太阳,然后又离开了太阳。
随着月球逐渐穿过太阳的前方,它看起来会越来越大地被咬掉。然后,月球将开始离开太阳的圆盘。你离全食或环的路径越远,在最大点被遮挡的太阳的数量就越小。
当月球缓慢地穿过太阳超过2到3个小时时,别忘了花点时间思考一下,你看到的是40万公里外的月球从1.5亿公里外的巨型太阳前面掠过的效果。
当月球在太阳和地球之间的时候,为什么我们不在每个新月都有一次日食呢?
并不是每个新月都会有日食,因为月球的轨道与地球的轨道相比倾斜了5度。因此,只有当月球的轨道平面与地球的轨道平面相交时,才会导致日食。这一情况一年发生两次。
什么是日环食?日环食和日全食有什么不同?
月球的轨道和地球的轨道都有些椭圆形--换句话说,不是圆形的。因此,地球、月球和太阳之间的距离随着日食的不同而不同。这使得月球和太阳的表观大小和从地球上看到的大小随着日食的不同而不同。当月亮看起来至少和太阳一样大时,就会发生日全食。当月球看起来比太阳略小,并且不能完全覆盖太阳时,就会发生环食。
日环食是什么样子的?什么是“火环”?
在日环食期间,会有一个时刻,月亮位于太阳前面,但不覆盖太阳。这使得月球外部仍然可以看到太阳的环或圆。这有时被称为“火环”。
日全食真正是环食的时间,就像日全食时的全食时间一样,很短:只有几分钟。日偏食前后将持续2至3个小时。
在混合日食期间,地球上的一些地方会看到一次日全食,而另一些因为地球的圆度而远离月球的地方会看到一年一次的日全食。
每年至少有2次这样或那样的日食(全食、环食或部分日食)。然而,由于受影响的区域有限,特别是日全食,人们经常长途跋涉来观看它们。有时这意味着乘船出海,或者乘坐飞机在云端飞行!
在没有适当保护的情况下,是的。用肉眼直视太阳会造成永久性的眼睛损伤。唯一的例外是日全食期间短暂的2分钟的完全日全食,当时除了日冕,月球完全挡住了太阳。在日环食或日偏食期间,在没有防护的情况下看太阳仍然会造成眼睛损伤。
太阳镜不足以保护你的眼睛不能直视太阳。取而代之的是使用专门的日食眼镜,你可以提前订购。它们的范围从简单的纸板框架到更坚固的版本。另一种选择是焊工的眼镜,但只有当它们是#14或更深的时候。
用未过滤的望远镜、双筒望远镜、照相机和其他光学设备观察太阳是非常危险的。如果使用得当,滤光片可以使通过光学设备观看太阳变得安全。
行星协会首席执行官比尔·奈(Bill Nye)有一些建议,可以让你在下周的日食期间保持安全。
一种非常适合儿童观看日食的有趣方式是使用简单的针孔或等效设备投射太阳图像。你可以在一张纸板上打一个小洞,然后把太阳的图像投射到人行道或一张纸上。或者,简单地将一只手放在另一只手上,手指部分展开,形成华夫饼图案。在这两种情况下,你投射的太阳图像都会是带有黑色“咬痕”的明亮的眼圈。
这里是一种简单而安全的观察日偏食的方法,适合幼儿,不需要日食眼镜或其他特殊设备。
至少从19世纪中叶开始,日食就使科学研究和发现成为可能。在日全食期间,太阳的上层大气,也就是日冕变得清晰可见。日食使得对日冕的第一次研究成为可能,日冕通常是不可见的,因为它被光球的亮度所掩盖,光球是我们看到光线发出的太阳的上部“表面”。
令人惊讶的是,氦元素的第一个证据来自1868年日全食期间的观测。通过将太阳光分解成波长成分而产生的光谱表明了一种未知的元素,最终被确定为氦。由于发现的方法,它是以希腊语中太阳的名字命名的,那就是赫利俄斯。
1919年的日食被用来检验爱因斯坦的广义相对论。通过在日食期间拍摄恒星的照片,科学家们能够证明它们的光确实像爱因斯坦预测的那样被太阳的引力弯曲了。
在历史上,日食被认为是一切,从厄运的预兆到和平的预兆。一些古代帝国认为它们是统治者倒霉的迹象。其他人则有不同的解读。古希腊历史学家希罗多德(Herodotus)写道,在米底亚人和利迪亚人之间的战斗中发生的一次日食导致双方放下武器,宣布和平。
日食也被现代历史学家用来帮助研究古代文明的年表,例如,亚述文献中记录的日食与公元前763年发生的日食有关。中国对日食的记录开始于类似的时间,表明他们预测日食的能力。
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