日食,是一种特殊天文现象,是月球遮住了太阳所致 。当地球、月球、太阳三者运行到同一直线上,且月球位于地球与太阳之间时便会发生日食现象 。在日食中,日环食与日全食是最为壮观的景象 。日食的概述
日食,从字面意思,我们也可以理解为食日,即“吃掉”太阳 。那么是什么“吃掉”太阳呢?月亮!在我国古代民间传说是“天狗食日”,因为人们不知道是什么,所以认为是“天狗” 。随着科技的发展,我们现在知道了,是月亮“吃掉”了太阳 。
日食上演时,需要使用专业的太阳滤镜观赏 。如果是部分被月亮遮住,那么这被称为日偏食,如果全部被月亮遮住,这被称为日全食 。还有一种很壮观的日食,那就是日环食,它的样子就如同天上挂了一个超级无敌的天然指环 。
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1999年8月11日的日全食,图:Luc Viatour
当一个观测者(在地球上)位于月球投射到地面的阴影时(位于食带中),月亮就会完全的或部分的遮住太阳,这一地区就发生了日食现象 。只有当月球接近黄道面时,太阳、月亮和地球几乎在一条直线上(朔望),这种情况才会发生日食现象 。在日偏食和日环食类型中,月亮只能遮挡住部分太阳 。
如果月球的运行轨道是圆形的,且在距离上离地球稍微近一点,再加上位于同一轨道平面,那么当每当新月发生时,我们从地球上都会看见日全食 。但是,由于月球的轨道与地球围绕太阳的轨道有5°9′的倾斜夹角,所以月球的影子通常会错过地球 。
只有在新月期间,月球离黄道面足够近时,日食才可能会发生 。两个事件必须出现的一种特殊情况,因为月球的轨道在每个交点月(27.212220天)中其轨道节点处穿过黄道会发生二次,而每个朔望月(29.530587981天)只能发生一次新月 。因此,日食(和月食)仅在日食的季节时才会发生,每年至少会发生两次,最多只能发生5次日食;其中日全食一般不会超过两次 。
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2012年5月20日的日环食,图:Smrgeog
【日食运用了光的什么原理 日食是怎么形成的】日食的类型
日食有四种类型:
第一种是日全食,这种情况是月亮的暗轮廓完全遮蔽强烈而又明亮的太阳光,在这种情况下,我们可以看见很微弱的太阳日冕 。在所有的日全食中,全食带的范围是非常狭窄的,因此只有小部分地区才可以看见 。
第二种是日环食,当太阳、月亮、地球轨道运行到近乎呈一条直线时,就会发生日环食,不过此类型事件要求月亮的视直径必须小于太阳视直径 。所以,太阳看起来就是一个非常明亮的大环,或天然大指环,月亮的暗面周围被太阳光所包围 。
第三种就是混合日食(也称为日环食/日全食),这种类型的日食会在日全食和日环食之间短暂的移动 。也就是说在地球表面的某些点上,它看起来像日全食,而在其他附近的点上,它看起来又像日环食 。这种混合日食是极为罕见的 。
第三种就是日偏食,当太阳、月亮、地球沿轨道运行到偏离直线多点时,月亮只会有一部分遮挡太阳,这就是日偏食 。这种现象很普遍,因为在日全食、日环食、混合食中都可以看见它 。然而,有些日食只能发生日偏食,因为本影只经过地球的极地区域,不会与地球表面相交 。
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