两周后天狗食日吃播,真的不来预热一下么?

2020-06-06
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“ 两周之后的夏至日,也就是6月21日,正逢农历五月初一,月亮位于远地点,太阳与月亮视直径相差极小,环食时太阳只会露出非常细小的金边,极为难得。下次这等规模的环食要再等上十二年。”

为太阳,值得听上一曲《生活因你而火热》!

“魂淡”

郭德纲于谦有一段相声,内容大概是说小孩出生后要被老道举在太阳下看影子,因为婴儿在太阳下的影子便是其魂魄,影子越浅命越好。郭德纲调侃于谦的命很好,因为他婴儿时在太阳下影子很浅淡,简称“魂淡”。 实际上,每个人的命都很好,因为每个人都可以“魂淡”,咳咳……为什么这么说呢?我们来看几个关于影子的概念——本影、半影和伪本影。 看图,本影指的是没有光线直射的地方,最纯粹的影子有木有;而半影则有部分光线直射,犹抱琵琶半遮面的意思;当物体相对光源尺寸较小时,光线从物体边缘切过在物体后方相交于一点,在这一点后方就是伪本影区。 因此只要位于半影区,万物皆可“魂淡”。 要注意的是,并不是任何情况下都会出现伪本影、半影,光源和物体的相对大小、位置都会影像到影子的形成。大家晚上点上一盏灯就可以实验啦。

影子 |图源:见图

一叶障目

再看个故事。

楚人居贫,读《淮南子》,得“螳螂伺蝉自障叶,可以隐形”,大喜。遂于树下仰望,欲觅螳螂伺蝉自障叶。偶见之,即缘而摘之,然不慎叶落树下。树下先有落叶,不能具分辨,乃扫取数斗归,一一以叶自障,问其妻曰:“汝见我不?”妻始时恒答言:“见”,竟日乃厌倦不堪,绐云:“不见。”楚人嘿然大喜,明日赍叶入市,对面取人物。吏遂缚而诣官。县官受辞,自说本末。官大笑,放而不治。 《笑林》 这个故事是成语“一叶障目不见泰山”的典故。楚人的实证主义精神难能可贵,可惜缺了点形而上的支撑。

楚人叶子遮着眼睛便看不到外面了,而外人却只看到他脸上贴了一片树叶。为什么呢?这里又有个概念,就是所谓视直径。我们判断一个物体的大小,除了长期以来形成的经验认知之外,便是根据视直径来判断。在缺乏参照物的情况下,一个物体里眼睛越近,形成的张角越大,视直径越大,离我们越远则反之。这也是西洋透视法在二维平面描绘三维立体的巧妙之处吧,看图。

透视法 |图源:网络

更巧妙的在,月球与地球的距离,地球与太阳的距离也是变化的,因此月球和太阳在人眼中的大小也会有变化,尽管不明显。尤其巧妙在于,太阳直径是月球的400倍左右,而地日平均距离也是地月平均距离的400倍左右。瞧瞧人家这设计,啧啧。

有了”魂淡“和”一叶障目“的铺垫,再来看日食。 考虑太阳、地球、月亮三个天体的运动(三体运动,诶呦,不错哟~),当他们处在同一条直线时,可能的排列数量分别是:

  1. 太阳-地球-月亮
  2. 太阳-月亮-地球
  3. 地球-太阳-月亮(不可能,排除)

太阳是这三个天体里的发光体,地球和月亮本身都不发光。我们看到皓月当空是由于月球表面对太阳光的反射。当地球位于太阳和月球中间,太阳光被地球遮挡,月球只有部分区域被太阳照射,其余部分便是地球的影了,这便是月食。

日食与月食 |图源:timeanddate.com

同理,当月亮位于太阳和地球中间时,月球也会遮挡太阳光,影子落在地球表面,成为日食。日食的时候,根据观测者与影子的相对位置,便能看到日偏食、日全食或日环食。

日食|图源:网络

日偏食:观测者位于月球半影区,太阳部分被月球遮挡。

日全食:观测者位于月球的本影区,整个太阳被月球遮挡。注意地月距离是变化的,日全食一般发生在月球的近地点。月球的本影无法覆盖整个地球,因此在日全食时,位于月球半影区的人们便能看到日偏食。

日环食:在月球位于近地点时,太阳整个被遮挡,会发生日全食。那么当月球位于远地点呢?这时候月球的视张角比太阳小,月球的伪本影区会从地表扫过。而位于伪本影椎中的人们便看到日环食了。

食相

所谓“吃有吃相”,咱天狗也是讲究银,日食按部就班,分五个阶段,分别为初亏、食既、食甚、生光和复圆。

日食阶段 |图源:unco.edu

初亏:月球东边缘与太阳西边缘外切,标志着日食的开始。 食既:月球东边缘与太阳东边缘内切的时刻叫做食既,是日全食(或日环食)的开始。

食甚:月球中心同太阳中心距离最近。

生光:月球西边缘与太阳西边缘内切的时刻,是日全食的结束。

复圆:月球西边缘与太阳东边缘外切时叫做复圆,日食结束。

2020年6月21日夏至日环食

再过两周金边日环食就要来啦,哪些地方能看到呢?先来看个动画。

2020年6月21日之日食 |图源:timeanddate.com

2020年6月21日的日环食带非常窄,穿越了非洲和亚洲。这次日环食太阳99%的面积将被月球遮挡,甚至可能能看到贝利珠和太阳日冕。

我们来看看中国境内的环食带(以下图片均来自中科院紫金山天文台[1]),不在日环食带上的同学也可以观赏日偏食。

2020年6月21日之日食

2020年6月21日之日食

2020年6月21日之日食

2020年6月21日之日食

正确观看姿势

警告:观看日食要注意姿势,否则可能会瞎,真瞎!

有条件的话自然是望远镜加上巴德膜,姿势优美。然后呢,小孔成像也是可以的,拿个漏勺就成。

日食观测方法 |图源:timeanddate.com

最省事就是买个观测眼睛,方便得很,某宝上搜索日食眼镜,咯,这样的。 日食眼镜 |图源:淘宝

下面这些方法则不可以采用,太阳能量巨大,不正确的观测方法可能造成视网膜损伤,导致短暂甚至永久性致盲。保护眼睛,不要直接瞪太阳!眼睛不要瞪,手机相机也不要直接瞪,否则CCD有报废风险。 不要肉眼看日食!

不要戴墨镜看日食。墨镜防护有限。

尽量不要使用X光片看日食。

绝对不要使用望远镜不加保护措施看太阳。严重警告!必瞎!

错误的日食观测方法 |图源:timeanddate.com

☀️最后,让我们祈祷6月21日晴空万里!万里无云!云开雾散!我佛慈悲!☀️

祈祷天晴 |图源:网络

参考资料

http://almanac.pmo.ac.cn/20200621rhs.htm

https://baike.baidu.com/item/日食

http://www.xinhuanet.com/tech/2020-06/03/c_1126066310.htm

https://www.nao.ac.jp/astro/basic/solar-eclipse-obs.html

https://www.timeanddate.com/eclipse/solar/2020-june-21

https://www.timeanddate.com/eclipse/eclipse-tips-safety.html

https://www.unco.edu/college-bound-colorado/total-solar-eclipse-2017.aspx