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行前寄语:

2009年7月22日中国大日食,北京天文馆朱进馆长曾说:“20年后中国的专业天文研究者,也许就是今年夏天看过日全食的小孩”。追日食不仅是感受现场的震撼,更是在孩子心灵深处种下兴趣的种子。

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活动时间 2017-08-18 至 2017-08-22
剩余名额: 【已报满】
集合地点 西雅图
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导师解读
刘允

青蜜科技联合创始人、中国科普作家协会会员、资深天文爱好者...

日全食为何罕见? 如何看?能看到什么?

每当日全食发生的时候,都会有来自全世界的爱好者涌向日食带。日全食为什么罕见?普通人应该如何看,又能看到什么呢

1

日全食为何罕见

2016年3月9日印尼日全食,一名天文爱好者在飞机上拍到的日全食。当时月球已经完全遮住太阳,在地面投下巨大的阴影,远处发亮的地方则是阴影外的区域。

日全食一种宏伟壮观的自然天象,当太阳、月球和地球,恰好运行到非常接近一条直线的位置时就有可能发生日全食。由于地球公转轨道面和月球公转轨道面之间有一个交角,并不重合,这样的机会很难出现。再加上导致全食的月影在地球上形成的全食带很窄,只有大约200千米左右,因此就地球上某一具体地点而言,平均约370年才能出现一次日全食。但就全球范围而言,平均每两年发生一次日全食。正因如此,每当日全食发生时都有许多追日人。

2

日全食如何看能看到什么

2016年印尼日全食全过程。

对于普通人,观测日食非常简单。一副专用的日食眼镜就足够了。通过它你将能看到月亮一点点的将太阳全部遮住。唯一要记住的是,在太阳未被全部遮住变黑前,切勿直接用肉眼直视太阳,否则可能灼伤眼睛。另外由于从月亮开始遮挡太阳到被完全遮住整个过程持续长达近1小时,必要的防晒防暑措施也是需要注意的。

Image title日全食期间佩戴专用日食眼镜观看日食的人群

在太阳被完全遮住的近120秒内,可以摘下日食眼镜用肉眼直接观看,时机掌握的好还有可能看见壮观的“钻石环”和“贝利珠”,这也是日全食最为高潮的时刻,这种视觉的震撼是通过图片和网络直播无法体会到的。

Image title2012年日全食期间出现的壮观钻石环

当月亮遮住太阳最后一部分时,透过月亮凹处闪耀的光球呈现出一种叫做“贝利”的现象。太阳最后的那一长条在月亮边缘周围分裂成一串明亮的珠子,即“贝利珠”。当最后一点光球消失时,你会看到一种叫做“钻石环”的现象,美丽的内冕在月亮周围形成一道带有一颗闪耀的白色宝石的光环。

不过无论是“钻石环”还是“贝利珠”,由于都出现太阳刚刚被完全遮挡或是月亮开始离开太阳的时候,所以还是要注意观测时的安全。

Image title2009年日全食期间拍摄到太阳日冕

一旦太阳被完全遮住,你可以看到日冕的整个光环,它的亮度和满月差不多。通常,因为蓝色的太空你看不到它。如果你在大气上方的轨道,你可能得挡住太阳明亮的部分去看那道光环。这正是绕轨运行的太阳观测站所做的事情。它们可以用神秘的圆盘制造假日食,并在任何有需要的时候观察那道光环,而且观察多久都行。

如果条件允许,也可以使用望远镜进行观测或是相机拍摄,但都需要做好相应的防护措施,在太阳被月亮完全遮挡前,务必给望远镜和相机镜头加减光片(巴德膜材质为宜)进行观测和拍摄。

3

日全食的科学意义

2016年3月9日印尼日全食期间,美国DSCOVR卫星拍摄到月球在地球表面投下的阴影。

现代的日全食研究课题大都集中于太阳物理学领域,如日冕温度反转、太阳磁场、太阳射电、太阳风、太阳对日地空间环境的影响等,也有关于中微子、引力异常等基础物理学的研究。不过,1919年5月的日全食,还曾被用来验证爱因斯坦广义相对论。 

广义相对论的一个推论是,光线在引力场中将发生偏转,例如光线经过太阳附近时要发生偏转,这样就使得光源“看起来”要发生一点位置移动。爱因斯坦希望在日全食时观测太阳附近的恒星位置,以验证这一预言。最终1919年的观测结果第一次证实了广义相对论的正确性,轰动一时。

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