關於日食你知道多少,下一次日食在什麼時候

公元前1217年5月26日,居住在我國河南省安陽的人們,正在從事著各種各樣的正常活動,可是一件驚人的事情發生了。人們仰望天空,之前光芒四射的太陽,突然產生了缺口,光色也暗淡下來。但是,在缺了很大一部分后,卻又開始復原了。這就是人類歷史上關於日食的最早記錄。它用甲骨文刻在一片龜甲上。

我國古代對日食的觀察,保持了紀錄的連續性。例如在《春秋》這本編年史記載了BC722年-479年的244年中的37次日食。從3世紀開始對於日食的記錄,更是一直延續到近代,長達近2000年之久。

對古代人而言,日食是十分可怕的。如果你能了解太陽對糧食耕種、日常生活的影響,你就會關心天上的太陽為什麼突然不見了。中國古代認為日食是因為一條龍吞掉了太陽,其它的文明也認為這是不祥之兆,有許多「解決方法」:打鼓、朝天空射箭、拿物或人祭祀等。據傳,曾經有一次致命的日食報告錯誤。這是說公元前二世紀的兩個中國天文家由於一些原因沒報告日食。

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那時的中國帝王認為自己是天子,十分重視天象,認為那是上天給的暗示,因此他請了一批天文家定期觀測天象。那時彗星和流星不能被預言,但日食是可以預測的。兩位天文家沒有告訴帝王日食這一重大天象的發生,帝王盛怒,將兩人斬首示眾。

由於古代存在圖騰崇拜,人們奉日月星辰等自然現象為神。日食現象致使太陽受損,自然會引起恐懼,再加之統治階級或宗教的引導,以致人們誤以為是日食預示著「凶兆」。中國的古代統治階級認為出現日食,應該是君王不道,政局紊亂,得罪了上天,因此降罪天下,不僅僅是一般的警示問題。中國民間則認為是「天狗」這樣的惡神跟人作對,故意破壞萬物賴以生存的太陽。

科學解釋

日食,又叫做日蝕,是月球運動到太陽和地球中間,如果三者正好處在一條直線時,月球就會擋住太陽射向地球的光,月球身後的黑影正好落到地球上,這時發生日食現象。

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在民間傳說中,稱此現象為天狗食日。日食只在朔,即月球與太陽呈現合的狀態時發生。日食分為日偏食、日全食、日環食、全環食。觀測日食時不能直視太陽,否則會造成短暫性失明,嚴重時甚至會造成永久性失明。

具體來說說日全食

太陽比月球寬400倍,但離地球也是400倍遠。由於對稱的緣故,月球的暗影,也就是落在地球表面的陰影,寬度正好可以遮住整個太陽。太陽光球完全被月亮遮住,原本明亮的太陽圓盤被黑色的月球陰影遮蓋。

然而,也只有在日全食發生時才可能用肉眼觀測到模糊的日冕(日冕層)。日全食只在月球位於近地點時發生,此時月球的本影錐長度較月地之間距離長,本影錐才能掃到地球表面。由於太陽的實際體積比月球大很多,所以日全食通常只能在地球上一塊非常小的區域見到,因為月亮的本影對太陽來說只是一個小點。(在全食區之外,所見的食相是偏食)。

月亮運行到太陽和地球中間並不是每次都發生日食。

發生日食需要滿足兩個條件。其一,日食總是發生在朔日(農曆初一)。也不是所有朔日必定發生日食,因為月球運行的軌道(白道)和地球運行的軌道(黃道)並不在一個平面上。白道平面和黃道平面有5°9′的夾角。其二,太陽和月球都移到白道和黃道的交點附近,太陽離交點處有一定的角度(日食限)。

由於月球、地球運行的軌道都不是正圓,日、月同地球之間的距離時近時遠,所以太陽光被月球遮蔽形成的影子,在地球上可分成本影、偽本影(月球距地球較遠時形成的)和半影。觀測者處於本影範圍內可看到日全食;在偽本影範圍內可看到日環食;而在半影範圍內只能看到日偏食。

月球表面有許多高山,月球邊緣是不整齊的。在食既或者生光到來的瞬間月球邊緣的山谷未能完全遮住太陽時,未遮住部分形成一個發光區,像一顆晶瑩的「鑽石」;周圍淡紅色的光圈構成鑽戒的「指環」,整體看來,很像一枚鑲嵌著璀璨寶石的鑽戒,叫「鑽石環」。有時形成許多特別明亮的光線或光點,好像在太陽周圍鑲嵌一串珍珠,稱作「貝利珠」(貝利是法國天文學家)。

無論是日偏食、日全食或日環食,時間都是很短的。在地球上能夠看到日食的地區也很有限,這是因為月球比較小,它的本影也比較小而短,因而本影在地球上掃過的範圍不廣,時間不長,由於月球本影的平均長度(373293公里)小於月球與地球之間的平均距離(384400公里),就整個地球而言,日環食發生的次數多於日全食。

日全食之所以受重視,更主要的原因是它的天文觀測價值巨大,因為月球會讓原本刺眼的太陽暗下來,讓原本不易觀察的日冕層顯露出來。科學史上有許多重大的天文學和物理學發現是利用日全食的機會做出的,而且只有通過這種機會才行。

最著名的例子是1919年的一次日全食,證實了愛因斯坦廣義相對論的正確性。愛因斯坦1915年發表了在當時看來是極其難懂、也極其難以置信的廣義相對論,這種理論預言光線在巨大的引力場中會拐彎。

人類能接觸到的最強的引力場就是太陽,可是太陽本身發出很強的光,遠處的微弱星光在經過太陽附近時是不是拐彎了,根本看不出來。但如果發生日全食,擋住太陽光,就可以測量出來光線拐沒拐彎、拐了多大的彎。機會在1919年出現了,但日全食帶在南大西洋上,很遙遠,也很艱苦。英國天文學家愛丁頓帶著一支熱情和好奇心極強的觀測隊出發了。觀測結果與愛因斯坦事先計算的結果十分吻合,從此相對論得到世人的承認。

未來中國發生日食的時間

2019年12月26日,日環食,中國全國可見日偏食。

2020年6月21日,日環食,西藏中部、四川、貴州、湖南、江西、福建部分地區可見日環食,全國其他地區可見日偏食。

2021年6月10日,日環食,中國北部可見日偏食。

2027年8月2日,日全食,新疆西南角、西藏西部、雲南南部可見日偏食。

2028年7月22日,日全食,廣西南部、廣東南部、海南、南海諸島可見日偏食。

2030年6月1日,日環食,內蒙古東北部、黑龍江北部可見日環食,全國其他地區(除南沙等島嶼外)都可見日偏食。

2031年5月21日,日環食,全國(除新疆北部、華北、山東東部、東北外)都可見日偏食。

2032年11月3日,日偏食,全國(除南海部分島嶼外)都可見。

2034年3月20日,日全食,西藏北部、青海西部可見全食,中國西部可見偏食。

2035年9月2日,日全食,新疆中南部、甘肅北部、內蒙古中南部、河北中部、北京大部、天津北部、遼寧南部可見全食,全國其他地區(除南海部分島嶼)可見偏食。

2038年12月26日,日全食,南海諸島可見日偏食。

觀測日全食不要直接觀測

醫學專家指出,長時間直視太陽因其紫外線和紅外線而導致視網膜黃斑被燒傷的「日光性視網膜炎」,是幾乎無法治療的。視網膜黃斑是視網膜當中最敏感的部位,它使光線匯聚,讓影像清晰。

一旦被燒傷,視網膜黃斑將永遠無法復原。被燒傷時可能沒有感覺,但幾小時以後就會出現反應,嚴重者失明。為此觀看日全食時,首先要注意一點:千萬不要用肉眼或任何光學設備(如望遠鏡等)直視太陽!這不僅僅是一個建議,還是一個非常嚴肅的警告。

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