日食難得一見,在自己家門口就可以看到的日食更是可遇不可求,而且整個過程稍縱即逝,更加值得好好觀測一番。但是,并不是每個人都了解短短的5分多鐘時間里看日全食的學(xué)問。機緣難得,如果不知道如何看日食,錯失了良機,豈不可惜?在這里我想和大家分享看日食的一些基礎(chǔ)知識,希望能幫大家在這次日食中看到更多精彩。
日食全過程
初虧、食既、食甚、生光、復(fù)圓
一次完整的日全食可以由五個特征時刻來劃定,而其中食既和生光兩個時間點將日全食過程分成了三個階段。*階段是日食之初的偏食階段,月球圓面與太陽圓面*次外切之際稱為“初虧”,標志著日食正式開始。當月球東面邊緣和太陽東邊緣內(nèi)切時,即所謂“食既”。“食既”后即進入全食階段,此時可以看到月球黑影周邊熠熠生輝的日冕。“食甚”過后,日全食進入后半場,月球慢慢偏離太陽和地球所在的直線,而黑暗的天空再次出現(xiàn)*絲陽光的時刻,稱為“生光”,而太陽全部顯露時,則稱為“復(fù)圓”。
日全食時,還有一個概念稱為“食分”,即月球的視直徑與太陽的視直徑之比,今年在上??吹降娜杖?,食分為1.077,這意味著我們可以看到太陽*被月球遮住的場面。
日食大看點
太陽色球、“珠光寶氣”的月亮、滿天星斗
日食如果只是抬頭看5分鐘那樣囫圇吞棗,未免太遺憾。其實每次日食,尤其是日全食,總是伴隨著很多平時看不到的天文奇觀,而這些奇觀正是日食的精彩之處。
首先,看日食當然要看太陽。日全食期間,由于月球的關(guān)系,可以看到我們平時看不到的太陽奇觀,比如色球、日冕甚至日珥。色球在日全食期間表現(xiàn)為一層美麗的玫瑰紅色輝光。色球出現(xiàn)時,有可能會遇見日珥現(xiàn)象,表現(xiàn)為沖出色球的火紅色拋射狀光斑。而日冕是太陽的zui外層大氣,溫度高達幾百萬攝氏度,除非采用專業(yè)儀器,否則日冕只能在日全食時才能觀測到。
觀日食還可以看月亮,而且是“珠光寶氣”的月亮,因為日全食的月亮可以造成“鉆石環(huán)效應(yīng)”和“貝利珠”的奇觀。在“食既”前后的1~2秒鐘內(nèi),行將消失的zui后一抹陽光,可能會在月球的邊緣突然表現(xiàn)為一段形如鉆石戒指般的短弧狀光芒,看上去頗為耀眼,這就是“鉆石環(huán)效應(yīng)”。差不多與此同時,消失中的太陽光還可能沿著月球邊緣形成一連串明亮的光點,就像一串發(fā)光的珍珠,但顯露不久旋即消失。而產(chǎn)生“貝利珠”的原因,正是因為月球表面布滿了粗糙不平的環(huán)形山,這些環(huán)形山的缺口 “泄漏天光”,如此形成的“珍珠”自然耀眼無比。
除了日全食的主角太陽和月球,星星也值得一看。尤其是在上海這樣光污染嚴重的城市,夜晚基本難以看到星星,更不用說滿天星斗的浪漫景象了。而2009年上海經(jīng)歷的這次日全食,食分為1.077,屬于太陽被遮擋程度比較重的一次,可以達到的黑暗程度也較高。而屆時正是上海的早上九點三十幾分,在全市幾乎沒有燈光照明的情況下,我們很可能觀賞到屬于大都市上海的漫天繁星。
日全食發(fā)生時,我還建議各位讀者,還可以留意觀察天空以外的環(huán)境變化。比如注意觀察枝葉茂密的樹下,可以看到由于小孔成像的原理,地面上形成的許多月牙形日影斑——也許我們可以稱之為“日牙”。隨著日食過程的開始,為數(shù)眾多、基本圓形的樹下投影會逐漸虧缺,成為月牙狀,并越來越細,而且在時間上所有投影像的這種變化是*同步的。有興趣的朋友還可以利用針孔成像的原理在紙上刺出小孔投影,清晰地觀察“日牙”的變化。
注意事項
不宜戴普通墨鏡觀賞日食
日食景觀可在有保護的情況下用肉眼觀看,也可以通過望遠鏡來觀測,而望遠鏡觀測又有目視觀測和照相觀測兩種手段。需要特別提醒的是,無論采用哪種觀測方式,都不可以直接用肉眼看太陽,特別是不可以在沒有保護的情況下用望遠鏡直接看太陽。白天的陽光非常強烈,肉眼直接看太陽會導(dǎo)致視網(wǎng)膜受損,造成無法彌補的遺憾。
當然,全食階段的幾分鐘例外,可以直接用肉眼來欣賞“黑太陽”。但是其他時間都建議使用專門的太陽觀測眼鏡,而這里必須要提出的是,普通墨鏡透光率太高,不適宜用來直接觀察太陽。