日環(huán)食
概述
日環(huán)食(英文名稱annular solar eclipse)是日食的一種。發(fā)生時太陽的中心部分黑暗,邊緣仍然明亮,形成光環(huán)。這是因為月球在太陽和地球之間,但是距離地球較遠(yuǎn),不能完全遮住太陽而形成的。發(fā)生日環(huán)食時,體物的投影有時會交錯重疊。2010年1月15日16點37分左右(15時許開始初虧,一小時后食甚),世人將有幸欣賞到蔚為壯觀的日環(huán)食天象奇觀,這是全球未來1000年里持續(xù)時間最長的日環(huán)食。
形成
日環(huán)食的過程日環(huán)食的本質(zhì)是因為月球離地球較遠(yuǎn),月球的本影不能到達(dá)地面而它的延長線經(jīng)過了地面,而位于月影的本影延長線區(qū)域(偽影區(qū))的人們就能看到日環(huán)食。如果月球離地球較近,月影本影能到達(dá)地面,則本影下的人們看到的是日全食。
日環(huán)食還與地球和月亮本身有關(guān)。因為地球和預(yù)期量都是不透光的球體,所以太陽照射到光有時會被月球擋住。農(nóng)歷初1初2就可能發(fā)生日環(huán)食。在以上日子中,如果地球、月球、太陽在同一條直線上時,日環(huán)食就發(fā)生了。太陽射出的光線被月球擋住,而在月球的陰影區(qū)內(nèi),人就不能接受到陽光,所以就無法看到太陽。又因為月到地球的距離與月球到太陽的距離不同,且月球離太陽比月球距離地球大很多所以月球就把太陽著住,只露出周圍的一部分,所以形成日環(huán)食。
有數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,20世紀(jì)中世界范圍內(nèi)共發(fā)生日全食71次,日環(huán)食73次,可見環(huán)食發(fā)生的幾率和日全食幾乎相同。
過程
與日全食原理類似,日環(huán)食的發(fā)生也是因為月球在太陽和地球之間,但是距離地球較遠(yuǎn),不能完全遮住太陽而形成的。
日環(huán)食過程分為初虧、偏食、環(huán)食始、食甚、環(huán)食終、偏食、復(fù)圓。
從天文觀測角度看,日環(huán)食可觀測的現(xiàn)象比日全食要少很多,因為太陽光還沒有被完全遮蔽,色球、日冕、貝利珠等很多現(xiàn)象都很難觀測到,但在環(huán)食階段,尤其是在食甚的時候,太陽的中心部分黑暗,邊緣仍然明亮,變成了一個金光閃爍的圓環(huán),這一景象同樣令人深感視覺震撼。
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我國日環(huán)食出現(xiàn)時間
全環(huán)食 1786年01月30日 海南 臺灣 上午
全 食 1788年06月04日 西藏南部,云南南部 傍晚
全環(huán)食 1789年11月07日 新疆,西藏,四川西南部,云南東北部,貴州西南部,廣西,廣東 上午
環(huán) 食 1795年01月21日 江蘇北部 帶食而出
環(huán) 食 1802年08月28日 內(nèi)蒙古,河北,北京,天津,山東,江蘇 下午
全 食 1814年07月17日 西藏南部,云南中部,北部,四川南部,貴州南部,廣東,廣西 下午
全 食 1816年11月09日 西藏西南部 帶食而沒
全 食 1817年11月09日 云南中北部,廣西,廣東 帶食而出
全 食 1821年03月04日 南沙群島 下午
全 食 1824年06月26日 云南,貴州,四川,湖北,安徽,山東,河南 帶食而出
全環(huán)食 1828年04月14日 藏南亞東,云南中北部,貴州 帶食而沒
環(huán) 食 1828年10月09日 南沙群島 帶食而出
環(huán) 食 1829年09月28日 內(nèi)蒙古根河,黑龍江漠河,伊春,撫遠(yuǎn) 上午
環(huán) 食 1840年03月04日 云南西北,四川西部,中部,北部,甘肅南部,寧夏,內(nèi)蒙,經(jīng)中蒙邊境,大興安嶺出境 中午
全 食 1842年07月08日 新疆西北部,中蒙邊境,甘肅北部,寧夏,陜西,山西西南部,河南,安徽,江蘇,上海,浙江 下午
全 食 1843年12月21日 南沙群島北部 下午
環(huán) 食 1849年02月23日 西藏東北部,四川中部,重慶南部,貴州,湖南北部,湖北,安徽,江蘇,浙江 上午
全 食 1852年12月11日 內(nèi)蒙古二連浩特以北,河北東北邊緣,遼寧 上午
環(huán) 食 1857年09月18日 西藏西南邊緣普蘭地區(qū) 上午
環(huán) 食 1861年07月08日 南沙群島 上午
全 食 1864年05月06日 曾母暗沙 帶食而出
全 食 1868年08月18日 曾母暗沙 下午
環(huán) 食 1872年06月06日 云南,四川,陜西,河南,山西,河北,北京,天津,山東北部,遼寧,吉林東部 上午中午
全 食 1875年04月06日 海南 下午
全 食 1882年05月17日 新疆喀什入境,甘肅大部,寧夏,陜西,河南,安徽,江蘇南部 下午
環(huán) 食 1883年11月30日 吉林東部 帶食而出
全 食 1887年08月19日 內(nèi)蒙古滿洲里,烏蘭浩特,吉林省大部 中午
環(huán) 食 1890年06月17日 西藏亞東 帶食而沒
全環(huán)食 1894年04月06日 藏東南察隅,芒康,四川甘孜,甘肅蘭州,寧夏銀川, 中午
全 食 1898年01月22日 藏東南,昌都,青海東部,甘肅中部,寧夏,內(nèi)蒙中部 下午至帶食而沒
環(huán) 食 1901年11月11日 中沙群島 帶食而沒
全環(huán)食 1903年03月29日 新疆阿勒泰,克拉瑪依,內(nèi)蒙古滿洲里,根河,古蓮,滿歸,黑龍江漠河 上午近中午
環(huán) 食 1904年03月17日 西沙,中沙群島 下午
全 食 1907年01月14日 新疆喀什,塔克拉馬干沙漠腹地,哈密 中午
環(huán) 食 1911年10月22日 新疆阿勒泰,青海中北部,西藏東北部昌都,四川西南部,云南中北部,貴州西南部,廣西,廣東西南部,海南,西沙,中沙群島,南沙群島東北部 上午
全 食 1929年05月09日 南沙群島 下午
全 食 1934年02月14日 曾母暗沙 帶食而出
全 食 1936年11月19日 黑龍江漠河,撫遠(yuǎn) 下午
全 食 1941年09月21日 新疆伊寧,庫爾勒,青海冷湖,德令哈,瑪沁,甘肅南部,四川東北部,陜西西南部,湖北,江西,福建,臺灣北部 上午至中午
環(huán) 食 1944年07月20日 南海,南沙群島東北部 下午
環(huán) 食 1948年05月09日 海南,廣東西南部至北部,江西,安徽南部,浙江西北部,江蘇南部 上午
全 食 1955年06月20日 中沙群島 中午
環(huán) 食 1955年11月14日 海南,香港,東沙群島,臺灣 帶食而沒
環(huán) 食 1965年11月23日 藏西南普蘭,南沙群島 近中午
環(huán) 食 1966年05月20日 新疆伊寧,烏魯木齊,哈密,甘肅北部,內(nèi)蒙古,寧夏,陜西,河南 傍晚
環(huán) 食 1976年04月29日 西藏西南部,中部,那曲,昌都 傍晚
全 食 1980年02月16日 云南瑞麗,潞西,大理,昆明,貴州,安順,都勻 帶食而沒
環(huán) 食 1987年09月23日 新疆伊寧,奎屯,哈密,內(nèi)蒙古額濟(jì)納旗,寧夏銀川,陜西北部,山西,河南,山東西南部,安徽,江蘇,浙江 上午
全 食 1995年10月24日 南沙群島 中午
全 食 1997年03月09日 新疆阿勒泰,內(nèi)蒙古古蓮,滿歸,黑龍江漠河 上午
全 食 2008年08月01日 新疆阿勒泰,甘肅北部邊緣,內(nèi)蒙古額濟(jì)納旗,寧夏,陜西中北部,河南 帶食而沒
全 食 2009年07月22日 藏東南察隅,云南西北部,四川,重慶,湖北西南部,南部,湖南北部,安徽,江西,浙江,上海,江蘇南部 上午
環(huán) 食 2010年01月15日 云南西部,西北部,四川大部,陜西,湖北,河南,山東 帶食而沒
國外日環(huán)食實例
2006年1月26日,印度尼西亞出現(xiàn)日環(huán)食,持續(xù)約4分鐘。
2005年10月3日,西班牙馬德里拍攝到日環(huán)食2005年10月3日,西班牙馬德里出現(xiàn)日環(huán)食。
2005年4月8日,委內(nèi)瑞拉西部美利達(dá)地區(qū)出現(xiàn)日環(huán)食。
1948年5月9日,日本禮文町出現(xiàn)日環(huán)食。后來在這次日食觀測點上建立起了觀測紀(jì)念碑。
2010年1月15日,從非洲開始出現(xiàn)日環(huán)食,長達(dá)5小時,是本世紀(jì)第1次時間最長的日環(huán)食。
影響
日環(huán)食作為日食的一種,現(xiàn)在還沒有任何證據(jù)證明其對人類健康以及地球生物有影響,但自古以來由于對日食的認(rèn)識問題,人類一度將日食認(rèn)為是末日征兆。在中國也曾有“天狗食日”的民間說法。而這些推斷現(xiàn)在并沒有科學(xué)依據(jù)。日食對人類造成的心理影響更為明顯。
日食不見得完全對地球生物無影響,以下是科學(xué)角度認(rèn)知上的災(zāi)害:
自然災(zāi)害
造成能見度下降、氣溫降低(沙漠地區(qū)最為明顯)、濕度上升,對于交通運輸?shù)纳a(chǎn)作業(yè)、通信安全(定位衛(wèi)星斷訊)等,或是某些敏感的動植物會應(yīng)日食產(chǎn)生不尋常的變化。因此在日食(尤其日全食)期間,受到影響的地區(qū)需要調(diào)整照明設(shè)備以維護(hù)交通安全。
社會影響
根據(jù)歷史的事件紀(jì)錄分析,有發(fā)生過有心人士將日食當(dāng)作時間點的指標(biāo),借由此引起國家動亂、起義戰(zhàn)爭、奪取統(tǒng)治階級的生命等各種意圖的時機(jī)。在社會治安上,則會有人刻意散播不實謠言(或者是借由網(wǎng)絡(luò)等手法),造成民眾的迷信猜測和心理恐慌等帶來一定影響。
觀測方法
一是要選擇好合適的濾光片。雖然將近日落,但陽光仍舊刺眼,要注意保護(hù)眼睛,選擇好濾光片,電焊玻璃、電腦軟盤芯、照相底片都可以試一試,即使如此,看的時間也不要過長,拍照時,在鏡頭前也要加上適當(dāng)?shù)臑V光片,否則會損壞相機(jī)。在太陽落山的時候,可試著取下濾光片,直接用肉眼看一眼,但不要時間過長。
二是要選擇好適當(dāng)?shù)挠^看地點,最佳的觀看地點是高處,能看見太陽落山的地方。如身處高層樓房,可在朝西的陽臺或窗戶觀看。或上天塔、山頂,但一定要在前兩天選擇好這個地點,還要試拍太陽,測好曝光量,不要臨時抱佛腳。
三是要注意觀看的時間,以2010年1月15日日食為例,此次日食從下午3點以后開始,到5、6點以后結(jié)束,但具體的時間,各地不盡相同,要以當(dāng)?shù)仡A(yù)報時間為準(zhǔn)。最好在初虧之前進(jìn)入觀看地點,直到日食或日落結(jié)束,看個“全過程”。 觀測日環(huán)食最重要的就是要保護(hù)眼睛,雖然日食是太陽或者部分被遮擋,太陽光并不是十分刺眼,然而1%的太陽面積所發(fā)出的光比電焊發(fā)出的光的亮度還要強(qiáng),如果直接注視太陽時間稍微過長,就會導(dǎo)致視網(wǎng)膜黃斑被燒傷,造成“日光性視網(wǎng)膜炎”,一旦燒傷,視網(wǎng)膜黃斑將永遠(yuǎn)無法復(fù)原。被傷當(dāng)時可能會沒有感覺,但幾小時以后就會出現(xiàn)不良反映,嚴(yán)重者造成永久失明。
觀測時一定要用減光裝置,譬如,專業(yè)觀測鏡,或者是到專業(yè)觀測點進(jìn)行觀測,雖然專業(yè)觀測鏡濾光條件比較好,但是也不能長時間觀看,一定不要用肉眼直視太陽。
