日食有哪些科学原理（有关于日食原理你不可不知道的小知识）

图解：日全食时太阳的表面被月亮完全遮挡照片由NASA提供，我来为大家科普一下关于日食有哪些科学原理?以下内容希望对你有帮助!

日食有哪些科学原理

图解：日全食时太阳的表面被月亮完全遮挡。照片由NASA提供

日食虽然少有，但十分壮观。如果你刚好在合适的地方和时间见证了一次日全食，就能领略到它的神奇。

在这篇文章中，我们将要领略日全食的全过程，以及如何安全的观赏这一盛况。

什么是日全食？

图解：日全食过程中太阳、月亮和地球的位置。本影和半影是月亮的阴影区域。

照片由NASA提供

当月亮刚好与地球和太阳在一条直线上时，日全食就发生了。月亮的阴影拂过地球表面，从地球上看去太阳的光线被完全遮挡。

因为月亮是成特定角度绕地球旋转的，这个角度大概相对地日平面为5度角，所以月亮一年只有两次会穿过地球的轨道平面。这些时候被称为食季，是唯一可能发生食的时间。食的发生要求食季中的一个正确的月相，其中日食要求必须是新月。这就使得日食相对很罕见。

图解：2008年8月1日日食过程，拍摄于俄罗斯新西伯利亚，拍摄时间间隔为三分钟

日食的类型

图解：1001年至2000年的日全食路径，显示地球各处都可以（有机会）看见日全食。这张图是由50张NASA的日食路径图合并而成的。-照片由NASA提供

月亮的阴影包含两个部分：中间区域（本影）和外围区域（半影）。根据所覆盖阴影不同，你可能会看到三种类型的日食：

日全食 - 太阳的整个中心区域都被遮挡。

日偏食 - 太阳的表面被遮挡。

日环食 - 仅能从日轮中看到一束小的环状银色光芒。

图解：A 本影区出现日全食。 B 伪本影区出现日环食。 C 半影区出现日偏食

假如你恰好被月亮的本影覆盖，那么太阳的整个中心区域都会被遮住。你将会看到一场日全食，而天空会如黑夜一般暗淡。在日全食期间，你可以看到太阳的外层大气，称作日冕。事实上，这是你唯一可见到日冕的机会，这也是缘何天文学家在日全食时会十分激动。很多天文学家会为此环球追逐日食。

假如你被月亮的本影覆盖，那么太阳只有表面部分会被遮住。你将会看到一场日偏食，而天空会略微变暗，其程度取决于日轮被遮挡的程度。

有些时候，月亮在离我们很远的轨道中，本影完全无法到达地球。这种情况下无法发生全食，你只能见到日环食。在日环食期间，仅能从日轮中看到一束小的环状银色光芒。

如何观察日食

永远不要直视太阳——这会损伤你的眼睛。观察太阳最好的方法是投影出太阳的图像。下面介绍一种透射太阳图像的好办法：

准备两块硬纸板（纸盒盖，纸片的背面）。

用大头针或铅笔尖在一张纸的中间戳一个小孔（孔不能大于针或笔尖）。

把两片纸都放在手中。

背对太阳站立。

一只手拿着有针孔的纸；并把另一张纸（屏幕）放在它后面。

阳光穿过针孔，在屏幕上形成图像。

调整两张纸的距离，以改变图像的焦点和大小。

相关知识

日食，又称日蚀，是一种天文现象，只在月球运行至太阳与地球之间时发生。这时，对地球上的部分地区来说，月球位于太阳前方，因此来自太阳的部分或全部光线被挡住，看起来好像是太阳的一部分或全部消失了。日食只在朔，即月球与太阳呈现合的状态时发生。

图解：美国内华达州金字塔湖南岸的日环食，位于环食带中心线上

日食分为四种，包括日全食、日环食、日偏食和全环食，其中较罕见的是全环食，只发生在地球表面与月球本影尖端非常接近的情形下，这时不同地区会出现日偏食、日全食和日环食三种不同的日食。日全食经常吸引许多游客和天文爱好者特地到海外去观赏日全食。例如，在1999年8月11日日食发生在欧洲的日全食，吸引了非常多观光客特地前去观赏，也有旅行社推出专门为这些游客设计的行程。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. science-CRAIG FREUDENRICH, PH.D.

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