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为什么有日偏食、日全食和日环食之分?
http://www.wxrb.com  无锡新传媒网  2009年07月17日 19:13:01  
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  日食可分为日偏食、日全食和日环食三种。日食类型与月亮影子的结构和日食时地球在月影中的位置有关。月亮影子有三种区域:由月亮直接伸展出去的锥形暗区是月亮的本影,这里没有太阳光可以到达;由本影延长出去的锥形暗区称为伪本影,仅有太阳四周边缘的光线可以到达;本影和伪本影周围的斜线区就是半影区,有部分太阳光线可以到达。若某次日食时,仅仅是月亮的半影区落到地面上,该地区的居民只能看到日轮的一部分缺失,就是日偏食。月亮的本影落到地面上本影区中的居民可看到发生了日全食。只有月亮的伪本影到达地球,只有日轮的中央部分暗黑,太阳变成一圈明亮的圆环,这就是日环食。日全食和日环食也合称中心食。

  随着月亮的公转运动和地球的自转,月亮的影子将会在地面上扫过一大片区域。其中本影或伪本影扫出的地带非常狭窄,其宽度通常只有几十至几百公里,长度却可达几千至上万公里,分别称为全食带和环食带,。处在这个区域内的居民,就将看到日全食或日环食。而在全食带或环食带两边的地区,只有月亮半影扫过,也就只能看到日偏食了。由于月亮自西向东运动,月影也是自西向东移动,因此总是西部地区比东部先看到日食,另一结果就是日轮总是从西边缘开始被食,然后向东扩大,在东边缘结束日食。

  月食的情况比较简单。由于地球影子的长度超过月地距离,影子直径也远大于月亮大小,不会出现月亮进入地球伪本影的情况,因此没有月环食。当月亮只有一部分进入地球本影时,就是月偏食;当月亮整个进入地球本影时,发生月全食。若月亮仅仅是进入地球的半影区,天文学上称为半影月食,这时月轮仍是亮的,亮度减弱很小,肉眼是觉察不到的。实际上即使是处在地球本影中的月偏食和月全食,被食的部分月轮或者整个月轮也并非完全暗黑,而是呈暗弱的古铜色。这由于地球大气层把太阳光中波长较短的蓝光和紫光散射到其他方向,而剩下波长较长的红光和黄光折射到月亮上,使其成为古铜色。

  在所有的日月食现象中,最具科研和观赏价值的就是日全食,其次是日环食。日全食时人们肯定能看到壮丽的日冕,有时也能看到部分色球层。而当日全食开始之后和结束之前的瞬间,日轮仅剩一丝亮弧时,往往会在亮弧上出现几颗如珍珠般闪亮的光点,这是太阳光通过月亮边缘的一些环形山凹地涌出的结果,英国天文学家贝利首先解释了这一现象,因而也称为贝利珠。较大的亮点光芒四射,更像钻石,镶嵌在亮弧上,常称为钻石环。日环食时天空变暗不明显,但天空中高悬一个金色的圆环也是很奇特,同样也吸引很多人前往观赏。


来源:《中国国家天文》    编辑: 蒋登峰

 
 
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