日全食是怎么回事？

Question

如题所述

Answer 1

日全食的发生是月球运动到地球和太阳之间的特定位置，使得月球遮挡了太阳的光线。这种现象通常发生在朔日，即农历初一当日。然而，由于月球轨道（白道）与地球轨道（黄道）之间的交角约为5°9′，并非每次朔日都会发生日食。日食发生的条件是新月或满月出现在黄白交点附近的一定界限内，这个界限被称为“食限”。
对于日食来说，如果新月在黄道和白道的交点附近18度左右的范围内，就可能发生日食；如果新月在黄道和白道的交点附近16度左右的范围内，则一定有日食发生。月食的发生条件是望月在黄道和白道的交点附近12度左右的范围内，可能发生月食；如果望月在黄道和白道的交点附近10度左右的范围内，则一定有月食发生。
由于黄道和白道的交点有两个，相距180度，因此一年中有两次食季，即可能发生日食和月食的时间段。太阳每天在黄道上向东移动约1度，日食的食限为18度左右，因此日食的食季为36天。月食的食限为12度左右，因此月食的食季为24天。
在一个食季内，可能发生一次或多次日食或月食。一年中日食最多可达七次，即五次日食和两次月食，或四次日食和三次月食。但通常情况下，一年中会有两次日食和两次月食。
日食的周期性可以通过沙罗周期来描述，这是一个223个朔望月的周期，大约18年零11天。在一个沙罗周期内，太阳、月亮和黄白交点的相对位置几乎回到原位，因此会出现与上一次相似的日食，但见食地点会有所变化。此外，还有其他周期，如纽康周期和米顿周期，但这些周期较为粗略，只能大致推算出日食发生的日期。
日食过程包括初亏、食既、食甚、生光和复圆五个时期。初亏是日食开始的时刻，当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间。食既是在整个太阳圆面被遮住的时刻，即日全食的开始。食甚是月亮中心和太阳中心相距最近的时刻。生光是日全食结束的时刻，当月亮的西边缘和太阳的东边缘相内切的瞬间。复圆是日食过程结束的时刻，当月亮的东边缘与太阳的东边缘相切的刹那。
日食发生时，由于月亮的影锥在地面上移动速度很快，因此日全食的时间很短，通常只有两三分钟，最多不超过7分钟。日偏食的时间则视食分的大小而定，食分愈大，时间愈长。
本世纪中国境内的日食包括2009年7月22日的日全食，这次日食在长江流域如上海、合肥、苏州杭州等地都能够观看，其中铜陵是最佳观测点。2008年8月1日的日食，甘肃省金昌市是一个较佳的观测地点，月球本影中心将从金昌市市中心以北仅12千米处经过，可以获得长度约1分45秒的日全食时间。