楼主:
TrueSpace (天使帝国IV神圣史诗)
2014-11-01 21:26:48※ 引述《Metallicat (金属制猫)》之铭言:
: 最近好像常常听到月蚀,月蚀好像很常发生
: 可是日蚀就不常发生,听说日食的时候
: 白天会变得跟夜晚一样暗,
: 可是印象中台湾完全没有发生过白天变成晚上的状况阿
: 而且课本说日食是月亮挡住太阳所造成的,
: 听起来很合理,但有仔细想想就觉得不合逻辑
: 太阳是月亮的好几倍大,怎么可能被小小月亮挡住
: 以前电视演的日食时白天如同黑夜是真的吗
: 有没有日食的八卦
日食,又写作“日蚀”,是一种天文现象
只在月球运行至太阳与地球之间时发生
这时,对地球上的部分地区来说,月球位于太阳前方
因此来自太阳的部分或全部光线被挡住
看起来好像是太阳的一部分或全部消失了
http://i.imgur.com/yRbfiUc.jpg
日食一定发生在朔,即农历初一当日
此时月球位于地球和太阳之间时
但因地球轨道(黄道)与月球轨道(白道)
有着5.9度的交角,故并非每次朔日皆有日食发生
http://i.imgur.com/LCazoBT.gif
而日食发生时,日月两者皆一定在“黄白交点”(升交点或降交点)附近
地球与太阳的距离约是地球与月球距离的400倍
且太阳的直径大小也约是月亮直径大小的400倍
在理论上,由于这两个比例相当接近
我们由地球观测太阳与月球时,两者的大小应该大略相等
或著说他们的视直径大约相等
差距应该侷限在0.5弧度左右
然而,由于月球及地球的公转轨道都大约是椭圆形
造成我们观测而得的月亮及太阳大小不固定
如此一来,可以造成下列这几种日食:
1.日全食
月球的暗影,也就是落在地球表面的阴影
宽度正好可以遮住整个太阳
太阳光球完全被月亮遮住
原本明亮的太阳圆盘被黑色的月球阴影遮盖
然而,也只有在日全食发生时
才可能用肉眼观测到模糊的日冕
日全食只在月球位于近地点时发生
此时月球的本影锥长度较月地之间距离长
本影锥才能扫到地球表面
由于太阳的实际体积比月球大很多
所以日全食通常只能在地球上一块非常小的区域见到
2.日偏食
造成日偏食的原因是因为观测者落在月球的半影区中
观测者会看见一部分的太阳被月球的阴影遮盖
但另一部分仍继续发光
太阳和月球只有部分重合
依据两者中心的视距离远近
(太阳被月球遮盖的最大直径)来衡量食的大小
通常日偏食是伴随着其他食相发生,如日全食或日环食或日全环食
但发生在极区的某些日食会是单纯的日偏食(不伴随其他食相)
这是因为月球与黄道面的距离稍远,只有半影碰到地球表面
3.日环食
当月球处于远地点时,月球的本影锥不能到达地球
到达地球的是由本影锥延长出的伪本影锥
此时月球的视直径略小于太阳
因此,这时太阳边缘的光球仍可见
形成一环绕在月球阴影周围的亮
4.全环食
全环食只发生在地球表面与月球本影尖端非常接近
或月球与地球表面的距离和月本影的长度很接近的情形下
由于地球为球体之关系,而本影影锥接触地球时为日全食(常为在食带中间)
在食带两端由于影锥未能接触地球
致只能有伪本影到达地球之下,所看到的是日环食
http://i.imgur.com/oFPfZKq.jpg
在这几个日食里面,日全食的研究价值远高于其他几种日食
虽然平均每18个月地球就可以有些地区会发生日食
但日全食仍是很罕见的天文景像
据推算,在任何一个地点须平均要间隔370年才能看见一次日全食
因为月影向东移动的速度超过每小时1700公里
因此日全食在一个地点持续的时间只有几分钟
日全食持续的时间不会超过7分31秒,而一般都比较短
在过去的时代,日食被视为不详之兆
如今随着天文学家的科学知识推广之下
今日的日全食,已经被诸多天文学家与天文爱好者
取了一个“神圣的庆典”的别名
日全食是很神圣的,日全食非常神圣
日全食发生的地点,往往会引发如同宗教狂热一般的观测潮
罕见与极高研究价值,“神圣的庆典”真的是名副其实的别称
为什么日全食会是如此的神圣呢?
这是因为日全食的研究价值
对于天文学家来说可是非常的高
因为能完全掩盖光球的强光,观测日全食时
人们能直视色球层和日冕等太阳大气
故观测日全食是天文学家研究太阳大气的大好时机
只有在日全食发生时才可能用肉眼观测到模糊的日冕
爱因斯坦关于太阳引力能使远方背景恒星光线偏转的预言
就是通过对日全食的观测得以进行验证
http://i.imgur.com/DCUUq1m.jpg
http://i.imgur.com/jzB2aZV.jpg
事实上,在观测日全食的过程当中
在食甚之前的过程平淡无奇
即使是太阳表面已经被掩住了95%
除了天空稍微变暗以外并没有特殊的地方
太阳看起来不过像一轮新月罢了
但是最后数分钟的过程就极为戏剧化了
食甚的过程更是扣人心弦,刹那间世界全暗了
本影所在的部份很快地暗了下来
但只限于局部区域,远方的地平线仍显得明亮
大气散射的结果使得四周呈现一种惨灰色调
与平常太阳低垂时的昏白大不相同
http://i.imgur.com/9m8vGxy.jpg
在食甚的前十数秒,太阳由一轮新月般很快地被月球掩过
最后的一刹那柳眉般的太阳
挤成一颗亮点,附着在月缘上,称为钻石环
阳光透过月球边缘不规则的地形,会透射出如珍珠般的光芒
当日面被完全遮住后,白色的太阳色球层显著的镶在黑暗的圆月边缘
http://i.imgur.com/gm6VsrP.jpg
日冕如故障了的舞台灯光般,闪了几下后亮了起来
http://i.imgur.com/5WBVZhM.jpg
月球继续前进,接下来剧情倒转,另一端的月缘出现了钻石环
http://i.imgur.com/1X9xGQ2.jpg
大地再度明亮起来,太阳慢慢地恢复了原来的样子
http://i.imgur.com/AoGFlFY.jpg
此为“神圣的庆典”,也是“光与影的浪漫”
日全食是一种相当壮丽的自然景象
所以经常吸引许多游客和天文爱好者特地到海外去观赏日全食
也有旅行社推出专门为这些游客设计的行程,称之为“奔日计划”
不知道我们的 雄狮旅行社 或是 东南旅行社 或是 凤凰旅行社 等观光旅游业者
有没有兴趣接手这样的奔日计画就是了
听说,日本大学高中的地球科学部部活
是真的会玩这种“奔日计划”,迎接“神圣的庆典”的部活动
此外,钻石环是日全食中最珍贵的其中一幕
http://i.imgur.com/EtoFO65.jpg
这也是天文摄影爱好者在日全食期间最重要
必须要摄影到的地方
http://i.imgur.com/Mlw8xb1.jpg
其实说实在话,不要说日全食被称之为“神圣的庆典”了
就连食分够大的日偏蚀,也一样拥有着神圣礼仪的价值
就拿1995年10月24日的日偏食来说吧
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/5MCSEmap/1901-2000/1995-10-24.gif
那个时候台湾只能在中午时分左右观看日偏食
那神圣的全食带,只有划过印度、孟加拉
缅甸、泰国、柬埔寨、越南、马来西亚和印尼
但是台湾当天天候良好,是个很适合观测日食的大晴天
于是乎在当时受义务教育的敝人
就直接发动全班大规模翘课观看日食这样的举动了
当然事后该堂课(好像是早上第四节)的授课老师
也允许了敝人这样的大规模翘课举动
跟着学生一起拿着曝光的底片观看日偏食
只因为日食真的是可遇不可求,神圣的庆典阿
其实说真的,观看到那美丽的神圣日全食
是需要天时、地利、人和缺一不可
才能够亲自参与到那神圣的庆典-美丽的日全食阿
就拿2009年7月22日那一天的世纪大日食来说好了
http://i.imgur.com/b1Tfauy.gif
http://i.imgur.com/uXGdDxg.gif
http://i.imgur.com/D1j1Xde.jpg
当时中国大陆的天文相关团体,都视其为极为隆重的神圣庆典
http://www.youtube.com/watch?v=elM2rP2grrQ
纷纷在长江沿岸,全食带划过的城镇
做出现场转播的世纪大日食轮流场景
http://www.youtube.com/watch?v=p_2SKnbaAx0
只是偏偏很不巧,当日天公不作美
刚好当时的长江流域,被梅雨季的滞留锋面给垄罩着
很多城镇在观测到日全食的时候,还会被云雾给若隐若现的覆蓋
而全食带通过的上海,当天很不巧的下起雨来
整座城市的天空都被云层给遮蔽
一直到了日全食的那一刻都还没有散去
当地的民众只能察觉到那昏暗的天色
无法亲眼目睹那美丽的神圣日冕
真的是悲剧一场阿,当地的民众都只能以泪洗面
而在同一时期的台湾,则是因为被副热带高气压垄罩之似
当天是个大晴天,顺利的观测完全,食份极大的日偏食
就在上海被全食带给覆蓋之际,当时的气象卫星云图
可以显著的观测到投影在地球上的月球阴影,如下图所示
http://i.imgur.com/Y7DNhfc.jpg
很神奇吧,很美妙吧,这就是日全食的魅力所在阿
说了这么多,那么下一次“神圣的庆典”
发生在什么时候呢?
答案是2015年3月20日(五)
http://i.imgur.com/WjXKaZO.jpg
全食带经过的地区
刚好是北大西洋暖流通过的北大西洋海面上
几乎没有陆地会在全食带上
不过这样子也好啦,豪华邮轮业者就有生意可以做了
如此一来,旅行社业者就可以跟豪华邮轮业者合作
推出“奔日计画”这样的日食旅行团
请旅客在北美东岸港口或是西欧港口上船
再把豪华邮轮于准确的时间开到全食带
让所有的旅客都可以亲临这“神圣的庆典”
当然啦,该豪华邮轮上
举凡赤道仪望远镜等诸多观测日食的器材
是一定要准备齐全的啦
现在就看看,是否有观光旅游业者
愿意推出这样的企划囉
以上,稍微野人献曝一下
不知道这样子有没有回答到您的问题
献给自己的第3,000篇文章