2020日環蝕專區
日食(英語:Solar eclipse),又稱日蝕,
是一種天文現象,屬於食的一種,只在月球運行至太陽與地球之間時發生。這時,對地球上的部分地區來說,月球位於太陽前方,因此來自太陽的部分或全部光線被擋住,看起來好像是太陽的一部分或全部消失了。日食只在朔,即月球與太陽呈現合的狀態時發生。
日食分為四種,包括日全食、日環食、日偏食和全環食,其中較罕見的是全環食,只發生在地球表面與月球本影尖端非常接近的情形下,這時不同地區會出現日偏食、日全食和日環食三種不同的日食。日全食經常吸引許多遊客和天文愛好者特地到海外去觀賞日全食。例如,在1999年8月11日日食發生在歐洲的日全食,吸引了非常多觀光客特地前去觀賞,也有旅行社推出專門為這些遊客設計的行程。
【來源 : 維基百科】
原理
日食一定發生在朔,即農曆初一當日。此時月球位於地球和太陽之間時,但因地球軌道(黃道)與月球軌道(白道)成5°9′交角,故並非每次朔日皆有日食發生,而日食發生時,日月兩者皆一定在「黃白交點」(升交點或降交點)附近。
《說文》說「日蝕則朔,月蝕則望」,唐代詩人盧仝的詩句「望日蝕月月光滅,朔月掩日日光缺」,即講述月食發生於望,日食發生於朔的道理。
理論上日全食則只發生在月球的近地點。根據計算,月球的近地點與地球的遠日點同時發生時,地球能夠觀看日全食窗口的寬度約208公里,月球的近地點與地球的近日點發生時,地球能夠觀看全日食窗口的寬度約100公里。至於月球在遠地點時,地球每一個角落就都只能觀測到日環食或日偏食。
種類
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,在恰好的距離上時,其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)。最近一次日全食發生於2019年7月2日,下一次的日全食將發生於2020年12月14日。
日偏食:中國史書上稱「日有食之,不盡如勾」,造成日偏食的原因是因為觀測者落在月球的半影區中,觀測者會看見一部分的太陽被月球的陰影遮蓋,但另一部分仍繼續發光。太陽和月球只有部分重合,依據兩者中心的視距離遠近(太陽被月球遮蓋的最大直徑)來衡量食的大小。通常日偏食是伴隨著其他食相發生,如日全食或日環食或日全環食。但發生在極區的某些日食會是單純的日偏食(不伴隨其他食相),這是因為月球與黃道面的距離稍遠,只有半影碰到地球表面,最近一次不伴隨其他食相的日偏食發生於2019年1月6日,下一次的不伴隨其他食相的日偏食將發生於2022年4月30日。
日環食:當月球處於遠地點時,月球的本影錐不能到達地球;到達地球的是由本影錐延長出的偽本影錐。此時月球的視直徑略小於太陽。因此,這時太陽邊緣的光球仍可見,形成一環繞在月球陰影周圍的亮環。(在環食區之外,所見的食相是偏食)。最近一次日環食發生於2019年12月26日,下一次的日環食將發生於2020年6月21日。
全環食:全環食只發生在地球表面與月球本影尖端非常接近,或月球與地球表面的距離和月本影的長度很接近的情形下。由於地球為球體之關係,而本影影錐接觸地球時為日全食(常為在食帶中間),在食帶兩端由於影錐未能接觸地球,致只能有偽本影到達地球之下,所看到的是日環食。所以,當全環食發生時,隨著地月之間的相對運動,會先後出現環食→全食→環食,當然,對於某一個具體的地點來說,在一次日食過程中是不會同時看到全食和環食的。全環食發生機率甚少,最近一次全環食發生於2013年11月3日,下一次的全環食將發生於2023年4月20日。