天文现象,天狗食日日全食概述及原理
日全食是日食的一种,即在地球上的部分地点太阳光被月亮全部遮住的天文现象。日全食分为初亏、食既、食甚、生光、复原五个阶段。由于月球比地球小,只有在月球本影中的人们才能看到日全食。民间称此现象为天狗食日。那么,下面由星座知识来为大家概述日全食现象及原理,一起来看看吧!
日全食概述
日全食是日食的一种,发生在新月在黄道和白道的交点附近18°左右的范围内。日全食发生时随着月球遮挡住太阳辐射,大气层高处的电离层也会发生一些相应变化。这暂时会对信号需经过电离层反射的无线电中波、短波通信造成一定干扰,使用超短波的调频广播、手机、无线上网等则不受影响。不过,对整个地球磁场而言,这种影响还是微小的。另外,日食造成的降温不会很大。
上一次发生在中国的日全食发生于2009年7月22日,而下一次将在2034年3月20日发生在西藏北部的山区,但基本是无人区。另外2035年9月2日,还有一次日全食在我国北方发生,时长1分29秒。一次日全食的过程可以分为以下五个时期:初亏、食既、食甚、生光、复圆。
初亏
由于月亮自西向东绕地球运转,所以日食总是在太阳圆面的西边缘开始的。当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间(即月面的东边缘与日面的西边缘相外切的时刻),称为初亏。初亏也就是日食过程开始的时刻。
食既
从初亏开始,英国天文学家倍利最早描述了这种现象,因此又称为倍利珠。这是由于月球表面有许多崎岖不平的山峰,当阳光照射到月球边缘时,就形成了贝利珠现象。
食甚
食既以后,日轮继续东移,当月轮中心和日面中心相距最近时,就到食甚。食甚是太阳被月亮遮去最多的时刻。
生光
月亮继续往东移动,当月面的西边缘和日面的西边缘相内切的瞬间,称为生光,它是日全食结束的时刻。在生光将发生之前,钻石环、贝利珠的现象又会出现在太阳的西边缘,但也是很快就会消失。接着在太阳西边缘又射出一线刺眼的光芒,原来在日全食时可以看到的色球层、日珥、日冕等现象迅即隐没在阳光之中,星星也消失了,阳光重新普照大地。
复圆
生光之后,月面继续移离日面,太阳被遮蔽的部分逐渐减少,当月面的西边缘与日面的东边缘相切的刹那,称为复圆。这时太阳又呈现出圆盘形状,整个日全食过程就宣告结束了。
日全食原理
发生日全食是因为太阳靠近月球轨道与地球轨道的一个交点,而同时月球在距此点的最远的点上。即为光的直线传播。之所以会发生日全食,是因为存在一种神奇的对称性。太阳的直径是月亮的400倍,而它距地球的距离正好也是月亮的400倍。结果,当月亮完全处于地球和太阳之间时,对那些完全处于月亮阴影中的人来说,太阳的表面便被完全遮挡了。太阳变成了黑色,只留下一个金色的光环,天空变成了靛青色。鸟儿此时会失去方向,或者会飞回巢中,蝙蝠和其它夜行动物则可能睡眼惺忪地出来活动。
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