图解500年一遇的日全食过程（图）

rain09

日全食是日、月、地三体位置处于一个特殊相位时发生的天象。一次日全食发生的过程分为初亏、食既、食甚、生光、复圆等5个阶段。专家提示，观测日全食时请关注以下奇观：

　太阳黑子

　
　　在日全食前，通过科学仪器，可以看到太阳的整个脸。这是一个看太阳黑子的好机会。黑子是太阳表面温度相对较低的区域，与其它光彩夺目的光球相比显得比较暗。


　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（即月面的东边缘与月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，就是偏食阶段了。月亮继续往东运行，太阳圆面被月亮遮掩的部分逐渐增大，阳光的强度与热度显著下降。当月面的东边缘与日面的东边缘相内切时，称为食既。此时整个太阳圆面被遮住，因此，食既也就是日全食开始的时刻。


[

食甚

　　食既以后，月轮继续东移，当月轮中心和日面中心相距最近时，就达到食甚。对日偏食来说，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。在生光发生之前，钻石环、贝利珠的现象会出现在太阳的西边缘，但很快就会消失。接着在太阳西边缘又射出一线刺眼的光芒，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，整个日全食过程就结束了。



　　钻石环


　　在太阳将要被月亮完全挡住时，在日面的东边缘会突然出现一弧像钻石似的光芒，好像钻石戒指上引人注目的闪耀光芒，这就是钻石环。



　　贝利珠

　　在钻石环消失后，瞬间成为一串发光的亮点，像夺目的珍珠高高地悬挂在漆黑的天空中，这种现象叫做珍珠食，英国天文学家贝利最早描述了这种现象，因此又称为贝利珠。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。它出现的时间很短，通常只有2秒钟，紧接着太阳光就全部被遮盖住而发生日全食了。



　　日冕

　　一旦太阳被完全遮住，你可以看到日冕的整个光环，它的亮度和满月差不多。通常，因为蓝色的太空你看不到它。如果你在大气上方的轨道，你可能得挡住太阳明亮的部分去看那道光环。这正是绕轨运行的太阳观测站所做的事情。它们可以用神秘的圆盘制造假日食，并在任何有需要的时候观察那道光环。

　　日珥

　　在日全食期间，你可看到太阳边缘美丽的凸起部分即“日珥”。太阳边缘周围这些巨大的气流和气体环来源于太阳黑子的磁场。它们是一些炽热氢气，呈现出美丽的深红色。

　　如果观测过程中能将视线短暂拉离太阳片刻，你会注意到周围越来越暗，较为明亮的恒星和行星都出来了。地平线有一道美丽的橙色抛物线，就像日落时分的天际。

miners

西元2009年7月22日将发生日全食天文现象，沙罗周期编号第136号，
月球影子落在地面所造成的全食区开始于印度西部Khambhat海湾，向东经尼泊尔、孟加拉、不丹、缅甸等国及横跨中国中部后，向东南移经日本南方小岛、马歇尔（Marshall）和吉尔伯特（Gilbert）
等群岛，最后终止于太平洋中部。

本次日全食刚好发生于月球绕地球公转轨道近地点后约4个多小时，因此时月球
离地球稍近，所以月面看起来会比较大（该时月面视直径比日面大了将近5.80%），落在地球表面的月球本影也因距离稍近，造成这次日食比较宽广的全食区，
最大全食区直径涵盖达258公里。全食区移动所经过的全食带全长有15200公里，总计扫过约0.71%的地球表面，在这些区域内均可见到时间长短不一的
日全食现象，全食带中心线附近则约可见3~6分多钟较长的全食过程，其中硫磺岛东方附近海面（24°13'N
144°07'E）于02:35:19
UT前后，将可见到历程6分钟39秒本世纪最长的日全食。至于台湾及东亚诸国、太平洋西南侧诸岛国及夏威夷等，虽不在全食带上，但亦可见到不同程度的偏食现象。

日食观测注意事项

警告！日食发生时太阳的亮度还是非常的亮，若是用望远镜或相机直接观看，在放大镜聚焦的作用下，将会使您的视网膜遭受永久的伤害。

想要观看7月22日台湾的日偏食，最好的方式就是在电视或网路中观看直播！若想要自行体验及纪录这次大自然现象的机会，安全的观测方法和注意事项参考
如后：

目视观看部分：

1.针孔投射方法是最安全且最低廉的方法，在纸板上刺一些小针孔，日食发生时放在白纸上方，就会发现太阳光经由纸板上的针孔投射在下方的白纸上，形成一个一个缺角的太阳。在树下看太阳透过树叶缝隙投影在地面，也可以达到相同效果。

2.天文专用太阳滤镜或滤纸也是较安全的方式，此类装置约可将太阳光穿透率减至0.001%以下；相机用的ND滤镜，经多片叠合减光至0.001%以下亦可达类似效果。

3.下列滤光器具来看太阳的方法虽有达减光效果，但并不是很安全的观测方式，因为这类方式并无法有效过滤太阳光中的紫外线或红外线，所以持续观看时间切记不可太长。

銲工面具上的黑玻璃。

光碟片或CD片：因各品牌材质有差异，请自行斟酌使用透光率较低的来用，若是室内灯光即可穿透者不可使用。

叠合多张曝光过度的全黑底片：冲洗底片
后，在最前及最后面分别都有一小截全黑的底片，透过这些叠合后全黑的底片来看日食，亦可达减光效果。

4.不安全的太阳观测器具包括用火燻黑的玻璃、太阳眼镜，摄影用的偏光片等，均有可能造成您的视网膜受损。

拍照摄影部分

用Thousand
Oaks及Coronado太阳滤镜置于望远镜前端做一般及特殊的日面摄影，这类滤镜因价格昂贵不适合一般民众购置，建议可购买适用您镜头口径大小的「太
阳观测专用滤纸」。目前较常用的天文专用太阳滤纸有2款，分别为德国的Baader Solar Film太阳滤纸及美国Thousand
Oaks太阳滤膜。

1.太阳滤纸记得要前置于镜头上且全部罩住，千万不可用置于镜头后方的方式，以免因放大镜聚焦作用而烧毁。

2.一般民众请勿于观景窗目视对焦，有即时显示 (Live View) 功能者请使用此方式对焦，不然就用试拍方式逐步对焦。
3.若是使用望远镜拍摄，记得先将寻星镜或导星镜等观测时不需要用的小望远镜密封起来，以防不慎。　

若使用错误的方式看日食，强烈的太阳光会灼伤网膜，造成视力低下，在网膜上出现和放大镜造成纸张燃烧相同的现象。

迄今已有不少有关观测日食后"视力大幅低下"和"残像留在视界"等症状，小孩子眼睛的光透率过高，特别需要加以注意。医生呼吁，有点散瞳剂矫正视力的孩子，更不适合直视阳光，因为点了这类眼药剂后，瞳孔无法正常收缩避开强光保护眼睛，更加伤害眼睛，建议谘询眼科医生的意见，评估是否暂时停药观赏，并戴上专用滤光眼镜，以保眼睛健康。

关于日全食

　

地球的卫星－月球绕著地球公转，当月球绕行至地球与太阳之间且正好发生于月球在黄道面的升降交点附近时(注)，3者在太空中成一直线，此时月球的影子投射在地球表面，在影子区里就可以见到月亮将太阳遮掩的日食现象。日食有几种型态，若月面仅将日面部分遮掩时，我们称为日偏食；如果是太阳及月亮两圆盘面中心重合，则会
有2种状况：1.月面比日面小无法全部遮掩日面，还是可以见到日面边缘的部份，看起来像是环状的太阳，我们称为日环食；2.月面比日面大将太阳面全部遮
掩，我们称为日全食。日全食因本影区一般比较狭窄，每次发生时只有局部地区才能见到全食，同一地点可能要数百年才能遇到一次，因此是相当难得一见的天文的现象。历史上记载日全食的纪录相当的多，其中最有名的是1919
年 5 月 29 日的日全食，英国剑桥大学天文学家Arthur
Eddington利用该次的日全食观测，验证了爱因斯坦广义相对论中「重力场造成光线偏折作用」的理论。

21世纪计会发生224次日食现象，其中有77次「日偏食」，72次「日环食」，68次「日全食」及7次「混合型日食」（日食过程中环食及全食交替出现）。

西元2009年7月22日日全食后，下次日全食将发生于西元2010年7月12日，可见全食地区为南太平洋及南美洲南部陆地。

注：

1.地球绕太阳公转轨道面我们称为黄道面，同时月球也绕地球公转，月绕地公转的轨道面与黄道面并不是平行的，而是有5度多的倾斜角，每当月球沿著其公转轨道绕行地球一圈时，会在两边上下穿过黄道面各1次，这2个交点分别称为升交点及降交点。

2.每个农历月初一（或称朔）月球绕行至太阳与地球之间时，由于月绕地轨道跟黄道面倾斜的关系，月球的影子不见得会落在地球上（如下图），因此不是每个朔都会出现日食现象，惟有刚好发生于升降交点附近时，月球的影子才会落在地球上而造成日食。