日月食

在自然現象中，日、月食可以被列為最著名之列了。許多教派還賦予日月食宗教的色彩。例如在印度，某些部落就認為月食是一條龍吞食了月球。幸運的是有一個英雄砍掉了龍的頭。所以月亮很快就重現了。在我國也有天狗吃月亮的傳説。不管人們是否相信這些傳説，這並不重要，但它反映出人們對這種自然現象的強烈關注。

日全食絕不是什麼罕見的事情，大約每一年半就在世界的某個地方發生一次日全食。當發生日食時，月球正運行在地球和太陽中間，月球橢圓形的影子投影到地球表面。由於地球和月球都在運動，所以月球的影子以很快的速度掃過地球表面。在投影掃過的區域內，人們就可以看到日全食。掃過的這片長條形區域成為全食帶。由於全食帶很窄，一般僅有200公里左右，所以對於在地球上某一特定區域的人們來説，要約300年才能見到一次日全食。

日食的開始是默默無聞的。在太陽的西邊緣，由月影產生一個小小的缺口，這意味着月球已開始侵佔太陽表面了。這個小缺口在逐漸增大，直到約一個半小時後，太陽的表面幾乎完全被侵佔，只剩一條峨眉月形的亮帶。以上構成了日食的偏食階段。接下來直到全食發生的幾分鐘是很壯觀的：氣温驟然下降、天空變暗、羣星浮現、一團淡黃色的薄霧籠罩着遠方的地平線。鳥兒們由於突然來臨的黑暗而不知所措，四處亂躥尋找着自己的家。一切都好像在剎那間肅靜了下來。當窄窄的彎月行的光邊穿過月面上粗糙不平的谷地時，就變成一系列的小珠子。這些光斑成為“貝利珠”。其實，早在英國天文學家Francis Baily對這一現象進行研究之前，美國天文學家Samuel Williams 就觀測到並對“貝利珠”這一現象做了解釋。

在全食期間，人們就可以看到太陽的外層大氣。這層大氣稱為日冕，顏色象白色的珍珠，有纖維狀的羽毛似的特徵物。難怪古埃及人把太陽看做是有翼的。有可能是他們在觀察了日全食後來這樣推測的。

如果你用個天文望遠鏡或雙筒望遠鏡，你就會看到日冕中奇妙的景色。很可能在太陽的邊緣看到粉色的日珥。日冕和日珥都是太陽活動的重要特徵。偶爾還能看到亮粉色象噴泉似的日珥從太陽黑子的邊緣噴出。在日食發生的幾分鐘內，這些日珥看上去是不動的。環繞在太陽周圍的日冕本身，就是太陽激烈活動的結果。

在全食期間，通常會看到日冕延伸到2個或多個太陽半徑的地方。一次日食和另一次日食所看到的日冕的形狀是不同的。我們已經知道日冕中有一種簇狀的結構是由太陽內部及太陽黑子處的強大磁場引起的。在太陽黑子極小期，它在赤道處表現為長條狀，在兩極為刷子形的纖維狀。在太陽黑子極大期，日冕幾乎成對稱分佈，有點兒象大麗花瓣的形狀。

日食的觀測方法有多種。直接用肉眼觀測是很危險的。在每次日食的時候，總有些人因用肉眼直接觀測而使視網膜受損。人的晶狀體像凸透鏡一樣把陽光聚焦在視網膜上。當直視太陽時，會燒傷視網膜，損傷視力，嚴重者可導致失明。在偏食階段，你可以用望遠鏡投影的方法來觀看。小孔成象法、在臉盆裏放稀釋的墨水法也可以觀看。最普通的方法是用燻黑的玻璃，磁盤盤芯，照相底片或焊工的防護玻璃。

當全食發生時，你就可以用肉眼直接觀看了。這時太陽的光亮已降低到滿月的程度。月球象個黑盤子擋住了太陽的光球。唯一可見的是太陽的日冕，一個非常漂亮的太陽外層大氣。

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亮的遠日區。根據計算，月亮的遠日點與太陽的遠日點同時發生時，地球能夠觀看全日食窗口的寬度約208公里，月亮的遠日點與太陽的近日點發生時，地球能夠觀看全日食窗口的寬度約100公里（只有本影區而無半影區）。至於月球在近日點時，地球每一個角落就都只能觀測到日環食，也就是太陽的半影區與本影區重疊。

只有當太陽的本影投影到地球的表面時才會發生日全食。由於月球的公轉軌道也是橢圓形，只有當月球運行到近地點時，日全食才有可能發生。全食持續的時間短到幾十秒，最長也不過7分鐘。利用現代的高速噴氣飛機來追逐月影可看到長達幾個小時的日全食。在月球運行至遠地點處，月球的影錐不能達到地球。月面看起來要比日面小些。如果這時發生日食，在太陽的邊緣會餘留一圈亮邊。這稱為環食。環食是很有趣的，但遠比不上全食的美麗和壯觀。全食和環食均稱為中心食，因為這時地、月、日三球成一線。

離全食帶或環食帶不遠處的居民將看到偏食。偏食在地球兩極是常見的，這時月影靠近但不接觸地面。全食和環食大約每1.6年發生一次。偏食僅1.33年就發生一次，但它對科學研究並沒什麼重要性。

為了觀看日全食，你必須到那窄窄的全食帶中去，而對於月全食，只要是處於面對月球的那一半地球的人來説都可以看到。在月食時，地球的陰影逐漸蠶食掉月面，使夜空變暗。由於地球大氣層對光線的散射作用，使太陽餘光可照射到處於地球陰影中的月球上，從而月全食時的月面不是全黑而是呈現一種古銅色。即使僅通過一個小望遠鏡，看到的月面也是非常漂亮的。對任一年，都會至少發生兩次日食，最多發生7次食：五次日食兩次月食或四次日食三次月食。（2011．12．10將有月蝕）