03.02 日全食是怎樣形成的?為什麼?

偉大的時代


當月球運行到地球和太陽之間,完全遮住太陽的盤面時就會發生日全食,屆時,白天將會 變成黑夜。縱觀歷史,很少有自然現象能讓人類如此敬畏。即使是專業的天文學家,面對太陽的 突然急劇變暗,伴隨著大範圍壯觀的光學效應,也會是其終生難忘的經歷。但日食不只是娛樂, 也能讓我們研究太陽上的一些在其他時候不可見的特徵。

月球大約每個月繞地球公轉一圈,在每一圈它都能到達一個點,在那裡,從地球上看它與太 陽大致在同一個方向。通過這個你可能會想到,日全食將會每個月發生一次。但我們知道,它實 際上是相當罕見的。 日偏食(太陽的一部分被月 球遮蔽)發生的頻率就已經足夠低了,全球範圍在大多數年份只有2~4次, 日全食則是更加罕見的:一個世紀很少能超過約70次。

日食的次數之所以不多,主要是因為月球繞地球公轉軌道的傾角,以及月球相對於太陽的大小, 這兩個因素共同造成的。月球的公轉軌道相對於地球繞太陽的公轉軌道有大約5度的傾角,這意味著, 月球並不是每次從太陽和地球之間經過時都能正好擋住太陽。月球相對來說比較 小,這意味著它的影子常常不會落到地球上。

當月球確實把影子投到地球上時,它的路徑會總體上從西往東掃過地球。那些有幸處於路徑中的人們將欣賞到一場壯觀的演出。 日食的全過程需要幾小時, 其中會有一系列關鍵性事件,對應太陽和月亮的不同接觸點。在路徑上的每個地點都能看到完全一樣的現象,但如果你的位置越靠東,你看到這些現象的時間就會越晚。出於這個原因,一些專門的日食觀測者會乘坐飛機,努力在全世界追趕日食。

今年全球範圍內都沒有日全食發生,只有三次日偏食出現。其中前兩次我國都看不到。8月11日的日偏食我國北方大部分地區都可以觀測到。


天馬行文


在2019年7月2日下午3時20分,南美的智利、阿根廷等地有幸見證了“日全食”壯美的一刻。這是地球上最壯觀的天文奇觀,預計明年12月14日在智利將再次出現。

“日全食”的形成

“日全食”是一種“日食”,又稱“日蝕”,就是太陽、月球、地球運行到一條直線上,月球居中。此時在地球上部分地區的月球將太陽完全擋住,會看到一個“鑲著金邊的黑色”太陽,持續時間為2分鐘左右。



會出現這種“日全食”奇觀,是由於太陽直徑恰好是月球的400倍,而太陽與地球的距離恰好是日月距離的400倍。當月球由西向東運行到日地之間的中點時,月球將太陽恰好擋住,太陽一點點被遮擋,最後太陽徹底被月球擋住,只留下一個全黑色的圓形,周圍是金色光環。

在地球上被月球本影投影的地方,鳥兒以為天黑了,紛紛歸巢,夜行動物開始睜開惺忪的睡眼出來捕食。

“日全食”有:初虧、食既、食甚、生光、復圓5個時期。

初虧:由於月球繞地球是由西向東運轉,(月亮不也是由東向西麼?)因此日食都是從太陽緣西邊開始。這是日食開始時期,稱為初虧。

食既:這時太陽光照射到月球邊緣,又稱貝利珠現象。會出現鑽石環。


食甚:此時太陽繼續向西移動,月球的中心與太陽圓面中心慢慢靠近,月球已遮住了全部太陽,“日全食”出現,會看到色球層、日珥、日冕等現象。天空的星星⭐開始閃閃發光。

生光:太陽繼續西移,月球西邊與太陽西邊緣相內切,太陽露出一線刺眼的光芒。

復圓:月球逐漸移離太陽的範圍,月面西邊與太陽東邊緣相切,太陽重新恢復全貌。日全食結束。

日全食有很大的觀賞和研究價值,人們能夠很好的認識太陽,能看到平時看不到的日珥和日冕。在科學上可以拍下它的特殊影像來研究它的化學構成和物理形態,以及對地球電磁場等影響。


弄潮科學


日全食即日食當中的一種,在地球上的某個地方太陽光被月亮全部遮住的天文現象。

日全食分為初虧、食既、食甚、生光、復原五個階段。


由於月球比地球小得多,是地球的六分之一,發生日全食的時候,只有在月球本影中的人才能看到日全食。在民間,此種現象人們稱之為天狗吃月亮。

那麼日全食是怎樣形成的呢?我們都知道地球圍繞著太陽轉,月亮圍繞著地球轉,當地球、月亮圍繞太陽運轉在一條直線上的時候,月亮處在太陽和地球的中間時,太陽光通過月亮照射到地球上,這時,照射到月亮上的太陽光全部被月亮遮住反射回去了,無法照射到地球上,只有月亮的背影投射到地球上。

由於地球比月亮大,所以在地球的某些部分地點看不到太陽光,如晚上一樣,一片漆黑,只能看到天空中的星星,這就是我們所說的日全食,民間稱之為天狗吃月亮。過幾分鐘太陽、月亮和地球慢慢的分開,不在一條直線上,太陽光又慢慢的照射到地球上的這些地方,


恢復正常的白天,這就是日全食形成的全過程。


李家法


日食作為一種天文現象,也算是常見現象,但是我們每個人親身經歷的可能比較少,而其中的日全食作為日食裡最為特殊的一類,真可謂是百年難得一遇了,自然會受到廣泛關注。如此罕見的日全食現象在科學研究下已經被揭開了神秘的面紗,現如今的主流觀點普遍認為,日全食形成的主要原理其實就是由於光的直線傳播,在太陽和地球之間的直線上,兩者間出現月球等擋住了一部分光,導致此時地球上一個區域內沒有陽光,表現出太陽被擋住,出現日全食現象。

那接下來我就對日全食的形成來做一下簡單的介紹和說明吧。

日全食只是日食現象中的一種,但卻是最為特殊和罕見的一種,主要指的就是某個時間裡,在地球上的部分地區出現的太陽光被月亮完全遮住的一種天文現象。此時我們從地球上可以觀察到太陽好像全部消失了,當然日全食這一現象出現時,只是在地球的個別地區可以觀察到,其他地區可能只是看見日偏食等日食現象,也就是好像太陽的一部分消失了。之所以會出現這樣的現象,是由於在月球在繞地球運行過程中,當月球與地球之間的距離達到最近的狀態下,此時的月球在地球某一區域上所形成的影子,其寬度恰好遮住了整個太陽,而太陽光的光線是直線傳播的,於是太陽光就被完全阻擋住了,這時候在該區域觀察太陽時,就會發現太陽好像完全消失了,這就是日全食的現象出現了。不過也正是因為如此機緣巧合有日全食現象的出現,我們才能夠在此時用肉眼就清晰看到太陽的日冕。

大自然就是如此的神奇,總是帶給我們太多的美與驚喜,希望我的回答能為你帶來一定的參考作用,對你理解這一問題有所幫助!


地質知識科普中心


前段時間的月全食“超級藍月亮”剛剛過去。而日食的形成原理實際上和月食的形成原理差不多。都是大同小異.

我們都知道,地球和月球實際上都是不發光的,我們每天晚上看見的那茭白的月光實際上是月球反射照射在其上面的太陽光造成的。而地球繞著太陽轉、月球繞著地球轉,那麼三者之間的位置每時每刻都在發生著變化。而當太陽、地球、月球三者出現在特定的位置的時候就會出現日食、月食等神奇的景觀。

簡單的原理就如上圖所示,月球旋轉的位置,剛好出現在了地球和太陽的中間,擋住了原本照射到地球的陽光,因此形成了日食。圖上我們可以看到,真正能看到日食的區域其實也只是一部分,更多的看到的只是日偏食。

而其實,日食的形成條件原沒有上面看的那麼簡單,由於旋轉的週期不同,再加上角度的問題,日食的出現其實是一個很小的小概率事件,但是由於地球與月球的週期我們都可以測試的出來。應此,日全食也變成了一種可以預測的自然現象。

下面再給大家放上一張月全食的示意圖,大家可以互相對比一下,查找兩者的不同之處。


小火鍋神秀



最近發生在南美的日全食雖然和我們無緣,但得益於高度發達網絡帶來的“地球村”效應,我們也能實時看到萬里之外智利和阿根廷的白天變成黑夜。

其實在2008年8月1日和2009年7月22日我國都出現過日全食,電視上也對其進行了全程直播,不少人利用日食眼鏡或者一盆清水甚至電焊頭盔見證了這兩次日全食全過程,天文學家計算下一次中國境內的日食會發生在2034年3月20日的西藏北部山區,2035年9月2日在我國北方發生還會發生一次日全食。


人類對日食的記載是和恐懼伴隨在一起的,維京人看見日食就大吼大叫希望把吞噬太陽發巨狼嚇跑,我國也有天狗食月的傳說,但這些都是古人的侷限罷了,早在經典物理學時期天文學家根據牛頓的萬有引力定律早就能夠精確預測地球和太陽以及月亮的運行軌道了,不論是日食還是月食都不再是什麼難以琢磨的奇異事件,而是普普通通的天體特殊排列而已。

日食的發生本質上就是月亮把太陽擋住了,而目前月亮在天空中的大小與太陽基本相同,所以只要日期合適日食就會發生,但由於天體的運動永不停歇,地球上的日食也會經常換地方,畢竟月球太小了。



其實關於日食還有一個冷知識,那就是由於月球一直在以每年3.8釐米的速度遠離地球,所以十幾億年後月球在天空中就會明顯比太陽要小,帶來的結果就是它再也無法把太陽全部遮蔽住,也就是說到時候的人類只能看見日環食而看見日全食了。


宇宙探索未解之迷


月球完全擋住了太陽的光線,人從地球看太陽是黑色的。民間稱此現象為天狗食日。

為什麼會發生日全食?是因為存在一種神奇的對稱性。太陽的直徑是月亮的400倍,而它距地球的距離正好也是月亮的400倍。結果,當月亮完全處於地球和太陽之間時,太陽的表面便被完全遮擋了,太陽變成了黑色,只留下一個金色的光環。此時,鳥兒會失去飛行方向,蝙蝠和其它夜行動物則可能睡眼惺忪地出來活動。無線電也受到不同程度的干擾。

在黃曆上看來,日食不但象徵不吉利,而且是大不吉利。《後漢書•五行志》說,上天所顯示的各種異象中,以日食最為嚴重,即所謂“夫至尊莫過乎天,天之變莫大乎日蝕”。在古代,古人對日全食也開始研究了,說明古人對天文地理也有所瞭解。





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因為光沿直線傳播,光在傳播過程中,遇到不透明的物體,在物體後面就會形成一個黑暗區域,這個黑暗區域叫做影子,日食和月食都屬於影子。

日食是在地球上進入月亮的影子的區域觀察到的現象,在半影區可看到太陽的一側為日偏食;在偽本影區能看到太陽的周圍為日環食;在本影區太陽全部被遮擋為日全食。

月食是當月亮進入地球的影子時,在地球上觀察到的現象,進入半影區時,叫半影月食,看到的月亮是完整的,只是亮度有所減弱,沒有觀賞價值;部分進入本影區時,可觀察到月偏食;全部進入本影區時,可觀察到月全食;由於太陽、地球和月亮三者的大小及距離關係,不能形成月環食。




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日食,簡單的說,就是太陽、月球、地球處於三點一線的狀態,月球阻擋一部分太陽的光線而在地球上形成月球的影子,在這個影子內部的人看到太陽被月亮擋住的現象。神奇的是,太陽的直徑是月亮的400倍,而它距地球的距離正好也是月亮的400倍,這樣當月球位於靠近地球的地方時,月球就可以將太陽的表面完全遮擋,這個時候太陽變成了黑色,只留下一個金色的光環,這個時候就是日全食。


業餘天文學


知道的人自然知道是咋回事,而不知道的人,你就是告訴他也等於白搭!


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