神奇的日食

日　食

日食是月球绕地球转到太阳和地球中间时，如果太阳、月球、地球三者恰好排成或接近一条直线，月球挡住了射到地球上去的太阳光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时则形成日食现象。在地球上月影里的人们慢慢地看到阳光逐渐减弱，太阳面被圆的黑影遮住，天色转暗；全部遮住时，天空中可以看到最亮的恒星和行星；几分钟后，从月球黑影边缘逐渐露出阳光，开始生光、复圆。因为月球比地球小，只有在月影中的人们才能看到日食。月球把太阳全部挡住时发生日全食，遮住一部分时发生日偏食，遮住太阳中央部分发生日环食。发生日全食的持续时间不超过7分31秒。日环食的最长时间是12分24秒。公元前一千多年我国有世界上最古老的日食记录。

日食、月食是光在天体中沿直线传播的典型例证。月亮运行到太阳和地球中间并不是每次都发生日食，发生日食需要满足两个条件。其一，日食总是发生在朔日（农历初一）。但由于月球运行的轨道（白道）和太阳运行的轨道（黄道）并不在一个平面上，所以说并不是所有朔日必定发生日食。白道平面和黄道平面有5度9分的夹角。如果在朔日，太阳和月球都移到白道和黄道的交点附近，太阳离交点处有一定的角度（日食限），就能发生日食，这是要满足的第二个条件。

因为月球、地球运行的轨道都不是正圆，日、月同地球之间的距离时近时远，所以太阳光被月球遮蔽形成的影子，在地球上可分成本影、伪本影（月球距地球较远时形成的）和半影。观测者处于本影范围内可看到日全食；在伪本影范围内可看到日环食；而在半影范围内只能看到日偏食。日全食发生时，依据月球圆面同太阳圆面的位置关系，可分成五种食象：

（1）初亏。太阳比月球的视运动走得慢，日食时月球追上太阳，月球东边缘刚刚同太阳西边缘相“接触”时叫初亏，是第一次“外切”，是日食的开始；

（2）食既。初亏后大约一小时，月球的东边缘和太阳的东边缘相“内切”的时刻叫食既，是日全食的开始，此刻月球把整个太阳都遮住了；

（3）食甚。是太阳被食最深的时间，月球中心移到同太阳中心最近；

（4）生光。月球西边缘和太阳西边缘相“内切”的时刻叫生光，是日全食的结束；从食既到生光大约只有两三分钟，时间最长不超过七分半钟；

（5）复圆。生光后约一小时，月球西边缘和太阳东边缘相“接触”时叫复圆，从这时起月球完全“脱离”太阳，日食结束。

月球表面有许多高山，月球边缘是不整齐的。在食既或者生光到来的瞬间，月球边缘的山谷未能全部遮住太阳时，未遮住部分形成一个发光区，像一颗晶莹的“钻石”；周围淡红色的光圈构成钻戒的“指环”，整体来看，很像一枚镶嵌着璀璨宝石的钻戒。有时形成许多特别明亮的光线或光点，似乎在太阳周围镶嵌一串珍珠，称作倍利珠（倍利是法国天文学家）。

无论是日偏食、日全食或日环食，时间都是很短暂的。在地球上能够看到日食的地区也很有限，这是因为月球比较小，它的本影也比较小而短，因而本影在地球上扫过的范围不大，时间不长，由于月球本影的平均长度（373293公里）小于月球与地球之间的平均距离（384400公里），就整个地球而言，日环食发生的次数多于日全食。

对古代人而言，日食是十分可怕的。如果你能了解太阳对粮食耕种、日常生活的影响，你就会关心天上的太阳怎么突然不见了。中国古代认为日食是因为一条龙吃掉了太阳，其他的文明也认为这是不祥之兆，有许多“解决方法”：打鼓、朝天空射箭、拿物或人祭祀等。据说，曾经有一次致命的日食报告错误。这说的是公元前2世纪的两个中国天文家由于一些原因没报告日食，那时的中国帝王认为自己是天子，十分重视天象，以为那是上天给的暗示，为此他请了一批天文家定期观测天象。那时彗星和流星不能被预言，但日食是可以预测的，两位天文家没有告诉帝王日食这一重大天象的发生，帝王大怒，将两人斩首示众，那时的天文学家比现在危险得多。