登陆注册
444700000037

第37章 曾经神秘的日食

晴朗的白昼,阳光灿烂,曾经神经的日食突然间光芒四射的太阳被一个黑影遮挡住,黑影逐渐扩大,有时甚至太阳的整个圆面完全被遮住,这时黑夜突然降临大地,气温骤然下降,天空呈现一片夜色,明亮的星星显露了出来,这就是发生了日食(图2-39)。

日食在人们还不明白天体运动规律的时候,日食这种自然现象曾引起人们极大的恐慌。现在人们已经认识了这种极为普遍的自然现象,并且能计算出上百年甚至上千年的日食发生的时间和地点。日食特别是日全食似乎已经成了研究天体的科学家的重大节日。因为通过日食观测,爱丁顿于1919年验证了爱因斯坦广义相对论的正确性。当日食发生时,月亮遮住太阳表面的光线,这给研究太阳大气带来了绝好的机会。水星的内侧还有没有太阳系的另外一颗行星,这是长时间争论的问题。虽然爱因斯坦早就用广义相对论说明不存在行星,但是还有孜孜不倦的科学家在日食的时候企图寻找水星内侧的行星。

 日食的基本原理

日食的发生与太阳、地球、月亮的运动有着密切的关系(图2-40)。地球围绕太阳运行,月亮则围绕地球运行。这样,太阳、地球和月亮三者在天空的位置也就时刻在变化着。地球和月亮都是自身不发光而又不透明的球体,地球和月亮在太阳光的照射下,都会拖着一条长长的影子。当月亮运行到太阳和地球之间方向(朔),这时,从地球看去,日、月在同一时,如果日、月、地三者恰好或几乎在一条直线上,月影就会扫到地球表面,被月影扫过的地区,人们就会看到日食。显然,日食必定发生在朔,即农历的初一。但不是每次朔都发生日食,因为在朔日的时候,月亮虽然位于太阳和地球之间,但日、月、地三者不一定恰好或几乎成一直线,这是因为月亮绕地球转动的轨道平面(白道面)和地球绕太阳公转的轨道平面(黄道面)并不重合,而是有一个平均5°09′的交角。所以,只有当月亮和地球运行的地点合适时,才有可能发生日食。

日食有三种类型:日全食、日环食、日偏食。日全食时月亮将整个太阳圆面遮住;日环食时月亮只遮住太阳圆面的中心部分,而在太阳圆面的边缘还露出像光环似的一圈;日偏食则是月亮只遮住了太阳圆面的一部分。为什么会有三种类型的日食现象发生呢?

前面已经讲过,月亮在太阳光的照射下会在背着太阳的方向上产生一个影子。月亮的影子可以分为本影、半影和伪本影三个部分,如图2-41所示。如果月亮本影锥扫过地球表面,那么在本影区内,太阳射向月亮的光线全部被遮住,因此在这一区域的人们就会看到太阳的整个圆面被月亮遮住的日全食现象。如果是半影扫过地面,则在半影区内,太阳射向月亮的光线一部分被月亮遮住,在这一区域的人们就会看到日偏食现象。如果是伪本影扫过地面,那么在伪本影区内,太阳中心部分射来的光线被月亮挡住,但太阳边缘部分射来的光线却未被遮挡,因此在伪本影区内的人们就会看到太阳中央部分被遮,而太阳四周只留下一窄圈光环的日环食。

日全食、日环食、日偏食日食中最常见的是日偏食,日全食和日环食,相对比较少见,日偏食的时候,太阳的一部分被月亮遮住,看上去好像太阳被咬去了一块。

 日食的预测和观测

日食有18年11日8时的周期,见食的地方也有变化。例如,1955年在中国领海发生的特别长的日全食,是1937年全食期很长的那一次日食的重演,也是1919年的那次日全食的继续。那次日全食之所以著名,是因为在巴西和非洲的观测队测出了星光在太阳边沿的偏折,证实了爱因斯坦的相对论。用数学方法去预测日食比预测月食要困难得多。这种难易程度的不同是由于两种现象的性质有所不同。月亮被食的时候,它是真的失去了它的光辉,凡是能看见月食的人,都能同时看见月亮同样的黯淡亏缺,即我们看到的月食全是月全食。反之,在日食进行的时候,月轮掩盖了日轮,月轮在我们眼前遮蔽了日轮上的一部分光线;即使在同一瞬间,这部分所遮蔽的光线也随观测者在地球上的位置不同而有多寡之别。在某一瞬间,有些人看见太阳仍如往常一般,有些人看见它残缺不全,但各人所见被食部分有多寡的不同,尤其是只有少数幸运的人才能看见全食或环食。

下面就是用天体力学方法计算的未来20年世界日食的分布图,可见在未来20年,中国可以观测到的日食是很少的。由于大多数日食为日偏食,太阳没有被遮盖住的部分依然会发出很强的光,所以肉眼观测日食是不大可能,而且对眼睛也有很大的伤害。采用得比较多的办法就是拿一张厚度合适的黑色纸盖在眼上,透过纸观测日食。这只是一种很简易的办法,天文学家常用天文望远镜观测并拍摄日食的照片。大概很多人虽然很早就听说过日食,但却无缘观看日食的全过程,下面我们来一起看一个日食的观测记录。

“日冕以外,还有一些散布更广但是比较黯淡的光辉,它们射出长长的光芒,这些光芒主要是来自太阳赤道的方向和黑子与日珥活动的区域,这些光芒在日轮上方显现出锥的形状,在下方变为双支,右边一支终于收缩成了一点;不远的地方,水星像1等星那样在发光,它好像故意停顿在那里,使我们可以用它去测定日冕的范围和方向。”

同类推荐
  • 爱因斯坦的圣经

    爱因斯坦的圣经

    本书是对科学发现和宇宙洞察的总结,它采用了《圣经》的文体,分为《旧约》和《新约》两部分。创世之初的宇宙是什么样子?星星何时开始在天空中闪烁?太阳和地球是如何形成的?生命如何从复杂的有机体中开始?大型爬行动物何以统治地球?哺乳动物和人类真是进化而来的吗?《旧约》部分在讲述宇宙演化的精彩故事之时,不仅为我们解答了这些问题,而且展示了人类对宇宙和生命探索的最新成果,宇宙的历史“在言说中复活了”。自然的“戒律”是什么?人的灵性和智慧是如何出现的?物质与生命的基本要素是什么?《新约》部分在揭示这些奥秘的同时,也将宇宙和自然的固有之美展现在我们面前。自然与我们同在!阿门。
  • 海洋馆漫游:海洋怪象实录

    海洋馆漫游:海洋怪象实录

    放眼全球,世界上最发达的国家都是海洋大国,经济最活跃的地区都在沿海地区。在当今国际社会,开发海洋、拓展生存和发展空间,已成为世界沿海各国的发展方向和潮流。海洋是一个富饶而未充分开发的自然资源宝库。海洋自然资源包括海域(海洋空间)资源、海洋生物资源、海洋能源、海洋矿产资源、海洋旅游资源、海水资源等。这一切都等待着我们去发现、去开采。青少年认真学习海洋知识,不仅能为未来开发海洋及早储备知识,还能海洋研究事业做出应有的贡献。
  • 母亲河,别再流泪

    母亲河,别再流泪

    过流之处,在我们的心中,无不给两岸人民带来无尽的福音,她是那么神圣,河底鱼虾不计其数,是那么美丽丰饶……可现实是:靠着河岸的居民却要去买水饮用,渔民已无鱼虾可捞,母亲河是完美的,污染的河流臭气四溢……听起来让人恐怖、愤怒,面对这些现象,一往无前,我们该怎么办?怎么办?保护我们的河流,保护属于我们每个人家乡的母亲河,它清澈见底,让母亲河两岸的人民在这里安居乐业,让人类与我们的母亲河和睦相处,它惊涛澎湃,是我们每个人的责任!母亲河无私地养育着世世代代的炎黄子孙,如今却变得伤痕累累
  • 必谈的军事之谜

    必谈的军事之谜

    军事是一个国家和民族强大和稳定的象征,在国家生活中具有举足轻重的作用。国家兴亡,匹夫有责,全面而系统地掌握军事知识,是我们每一个人光荣的责任和义务,也是我们进行国防教育的主要内容。
  • 导弹百科(世界科技百科)

    导弹百科(世界科技百科)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。科学教育,是提高青少年素质的重要因素,是现代教育的核心,这不仅能使青少年获得生活和未来所需的知识与技能,更重要的是能使青少年获得科学思想、科学精神、科学态度及科学方法的熏陶和培养。科学教育,让广大青少年树立这样一个牢固的信念:科学总是在寻求、发现和了解世界的新现象,研究和掌握新规律,它是创造性的,它又是在不懈地追求真理,需要我们不断地努力奋斗。
热门推荐
  • 我的师父是棺材

    我的师父是棺材

    命终于保住了,没想到,在一个阴森森的小摊上吃了一碗饭,却背负了更大的诅咒。为了活命,我不得不听从师父的安排,一步步探寻诅咒的源头。诡异的师父,到底隐藏了什么样的秘密?永远紧闭大门的棺材铺里面,却吃出了祸来。我不得不拜一个奇怪的人为师。为了保命,究竟生活着什么人?祸延千年的诅咒,到底是谁种下?六道轮回,究竟是怎么回事?随着越来越接近秘密的中心,我越感觉到危险。这件事已经超出我的想象,那天晚上我走进一个昏暗的路灯下,我想抽身,然而,我发现已经没有回头路了。吃过一次鬼饭,一辈子都要靠鬼吃饭
  • 30岁前女人应该悟透的幸福智慧

    30岁前女人应该悟透的幸福智慧

    教会女人幸福秘诀,幸福无法“零存整取”,不要把所有的幸福"储存"起来,尝便了所有的苦再一次性享受幸福。
  • 这样说就对了

    这样说就对了

    说话不当,办事不畅;说话到位,事半功倍。看好场景,说对路的话;瞅准对象,说恰当的话;抓住关键,说准确的话;营造气氛,说动听的话;把握语调,说严谨的话;注重仪表,说得体的话;难以启齿的话婉转说,把话说得滴水不漏,把话说到心窝里,说话有分寸讲尺度,怎么说和说得对一样重要。
  • 精神自治(修订版)

    精神自治(修订版)

    透过《王开岭文集(随笔卷):精神自治(修订版)》,作为读者,我游历了一个人的精神地理,被那些从未见过的神奇风光吸引。那风光在日常的旅游地图上是见不到的。我不敢断言这样的地理绝无仅有,但我确定的是,这是当代为数不多的身兼多种文质的作家和作品。《王开岭文集(随笔卷):精神自治(修订版)》让我看到了一个智者、一位诗人、一颗良心、一个浪漫而冷峻的同时代人。这样一个夜晚,携上这样一本书,与之同行。我感到了雪的融化、心的欢愉和春天的临近。
  • 穿过骨头爱上你

    穿过骨头爱上你

    我不知道我与桃笙之间的爱到底是雾是树还是旷野,我只知道离开他的日子里,我无时无刻不在想念他。我忧伤因为我心中的爱。它像藤蔓一样,纠缠得我不能自拔……桃笙,我从未奢望,有一个人会不计较我的过往,而真心真意爱上皮囊后的这具朽骨。有时在想,我们的初遇,我忘掉了。你会不会也这么把我忘得一干二净呢?或许对你来说,记住我这样一个无足轻重的白骨妖精无甚好处,尽管我想留在你的记忆里……或许你的话是我想太多了,或许我是不清醒。我把自己画进了一个时空的圈子里,画地为牢,然后就这么固守着对你的心存希望。我是不是很傻?那天晚上睡着之后我习惯性的转身,然后顺理成章抱住你的脖子。听你说,乖,安心睡,有我在。你嘴角柔软的弧度,温暖的掌心,十指相扣,所有的都是我所期待的……作者话:这是一个幽默搞笑而又抵死缠绵的爱情故事。(当你看够婴儿看够未成年看够不伦看够虐恋,你不妨点开此文,它将带给你一个不一样的世界。)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~凌歌的作品:[完结]《顺手牵‘狼’》:[完结]《钦差女国舅》:[完结]《殿前欢》:(此文已入半价书库)假如你喜欢凌歌的文字,假如你相信凌歌,请注册会员收藏以及推荐投票,你的支持,永远是凌歌的动力!!我的圈子我做主:http://m.pgsk.com欢迎亲们加入探讨!~~~~~~~~~~~~~~推荐好友无意宝宝的火文:《七夜宠姬》~~~~~~~~~~~~~~
  • 梧桐那么伤

    梧桐那么伤

    你曾给了我一道伤疤,在眉心;你曾给了我一记耳光,在脸上;现在,你给了我一辈子的内疚和挂念,在胸膛。我可以再也不看镜子,忘记这道伤疤;我可以不去回忆,忘记这记耳光;但是我如何让自己的心脏不再跳动,来遗忘这辈子对你的挂念和内疚?
  • 一斛珠(上)

    一斛珠(上)

    她满门抄斩后被丢到敌国榻上承欢。好不容易吊个王爷金龟婿,又被诬陷她勾引皇帝。她本是个漂亮可人儿却落了个削发为尼的下场,还不幸痛失她腹中的胎儿!怎么会有那么悲催的女人!她发誓要来个绝地大反击!她该如何在这险恶的后宫中留有一席之地?
  • 读帝王悟经典人生

    读帝王悟经典人生

    一部古今中华史,兴衰得失尽殊同。读罢掩卷无言语,常使诸君叹时空。在帝王离我们日益远去的今天,帝王之道也被赋予了更广阔的内涵,这将是从政、从商,处世的为官之道、为商之道乃至成功之道。本书精选我国古代帝王的优秀统治思想,并将其归纳成九种经典思想,以飨读者
  • 盛宠之名门医女

    盛宠之名门医女

    【女强男更强,一对一,强宠,虐渣,男女主身心干净】*女法医莫颜因工作劳累过度猝死,再次醒来,竟成为大越朝左都御史嫡女。爹爹为当朝重臣,二品大员,监督百官,位高权重。娘亲强势,说一不二。大哥书呆子,整日之乎者也,二哥是京都有名的纨绔子弟,败家子儿一枚,*生活不易,全靠演技。背地里抱着箱子数金子两眼放光的爹爹真的是两袖清风的忠臣?在油灯下缝补,满脸慈爱的娘亲真如和官夫人叉腰吵架一般强势泼辣?大哥看春宫,二哥会武,莫颜准备向爹娘兄长学习,将草包美人的称号进行到底,谁料京都暗流涌动,屡发奇案,一连串的凶...
  • 犹太人经商的奥秘

    犹太人经商的奥秘

    在追求成功的道路上,不知要经历多少的坎坷,对于没有掌握成功方法的人来说,每一次的成功,也许都要经历唐僧取经般的九九八十一难。