日食时可以看到行星吗（不同类型日食形成的原因）

作者：文/虞子期

日食，又被称作日蚀。在民间传说中，此现象被唤作天狗食日。在天文领域，日食算得上是和我们比较没有距离感的一种现象，这跟观测它的难易程度和发生频率有关。日食只会发生在新月阶段，当月亮直接穿过地球和太阳之间的时候，它的阴影会落在地球的表面。即：月亮进入气球和太阳之间发生日食，月亮在地球上投下阴影。那么，日全食期间可以看到哪些恒星和行星，下一次日食又是何时？

继上一次2017年美国日食之后将近2年时间，我们终于又有机会体验月亮完全阻挡太阳、白天变成黑夜的日全食现象了，它约200公里宽的阴影会移动到地球的表面。但是，由于这次大部分的日食发生的地点都在太平洋上空，所以，可能只有那时正处于该位置的少数船只和飞机上的人才得以一见；在此次日食过程中，月球阻挡的主要是南太平洋、智利和阿根廷的太阳，在南美洲的其他地区，人们可以看到偏食。并且，这次日食的持续时间相对更长，可以达到4分33秒。

在整体过程中，天空的黑暗表现并不等同于一个明亮满月下的夜空，但是，一些在白天的天空中看不到的行星和恒星，也都将呈现出特殊的外观。因为黄昏的影响，会使得日落后的天空保持合理亮度达到30到40分钟。所以，即使处在日全食最黑暗的阶段，我们地球上的气氛也会明显的增量天空。当太阳的上缘消失在地平线以下，它也并不会立刻变暗。即使太阳被完全隐藏时，整体天空相对仍然比较明亮，并且，你还能看到的一件事，那就是恒星和行星的出现。

日食并不只有一种类型，至于产生的是日全食、环形日食，还是部分日食，则需要取决于几个重要因素。实际上，会有两种类型的阴影：一种类型是本影，它是阴影的一部分，会挡住所有的阳光；另一种是半影，它是一个较浅的漏斗形阴影，阳光被部分遮挡。本影采用黑色细长锥形，同时，它被半影包围。当轨道平面相交，并且这个距离有利于地对齐时，新月看起来则可能会完全擦掉太阳的圆盘。在日全食期间，月亮会将自己的本影投射到地球表面，而在这短短的几个小时之内，该阴影就可以绕过地球的三分之一。就平均发生概率而言，大约平均18个月，就会发生一回日全食的现象。

而所谓的部分日食，则是指当只有半影、或部分阴影经过时。在这种情况下的日食期间，太阳的一部分总是保持在视野中，而太阳有多少的剩余则取决于具体情况。通常情况下，半影会在极地地区，给我们的星球带来一丝掠过；而那些位于全日食路径几千英里范围内的人，会看到的则是偏食。简而言之，当整体的路径越接近，太阳能遮挡的也就越大。而当月亮距离较远的时候，本影的尖端便不会到达地球。在这样的情况下，本影理论延续的antumbra会到达地面。此时，任何位于其中的人都可以从本影的两侧向上看，并在月球周围看到环形或“火环”。

当7月2日来临的时候，地球表面会呈现出一圈黑暗，这是因为月球将自己的阴影投射在了地球的表面。如果此时的你正好处于阴影路径的中央（南太平洋上空），那么，整体中间的阴影外缘将最多有100公里左右。相反，在超过这个距离的空间，太阳表现得依然非常闪耀。即使是狭窄的新月会使阳光被折射到月亮的阴影中，并闪射和弯曲。但这些弱化的阳光在天空中呈现的视觉效果，就像是日出或日落给我的体验。

届时，阴影会撞击地球表面，虽然是以非常倾斜的角度，但却将变得越来越伸展。在过程的一开始，天空中最黑暗的部分会朝向西北偏西 ，这也是该阴影逼近的方向。此时，因为它还没有被阴影笼罩，所以，天空最亮的部分将朝向东南。当接近结束的时候，情况会发生逆转：处于西北偏西的天空会迅速地变亮，而东南的天空因为阴影会在那个方向迅速向后退，将会变得最暗。当所有散射的阳光被弯曲到月亮的阴影中，请不要以为天空变得像明亮满月下的夜晚一样黑暗。当然，你也不会因此而感到失望，光线水平的快速下降的同时，整体的黑暗仍然会非常引人注目，它就像你通常在日出前或日落之后、30到40分钟左右看到的那样。

在这次日全食期间，还能让你看到更明亮的恒星和行星。2019年7月2日天空的总体情况，如果没有云，正如ESO的La Silla天文台所见。这里描绘的是恒星、直到第二级，尽管太微弱的它们可能无法看到。全食期间的太阳将在双子座的双子座中。太阳黯然失色之后，天空变得像早晨到中旬一样黑暗，金星便成为了天空中最引人注目的物体。当全食恒星下降至第一级也应该是可见的，也可能会出现一些较小的第二级恒星，但其余的恒星可能会被压制，因为会受到日冕的光线以及天空周围光线的一般散射。

下太阳的左下方约12度、在西北偏西的地平线上方约4度）、握紧拳头的手臂长度大约为10度，便是强度为-3.9级的金星；而另一个大小为-2.6的行星木星，则坐落在东南地平线上方，它几乎和金星截然相反；另外两颗行星是水星和火星，它们完全闪耀在黯淡太阳的右上角，这个角度大约20至25度。因为水星相对更亮（ 1.3），所以，如果天气条件好得话，它可能“肉眼可见”。而火星将在水星正下方4度处发射 1级，无需借助双筒望远镜即可在视觉上瞥见。

在天空的东南部，一半的天空观察者将会看到黄橙色的半人马座和蓝色的Beta Centauri，以及由南十字星（Crux）组成的四颗星。其中，Acrux和Becrux是两颗最耀眼的星，在整个黄昏中有机会瞥见。在这些星星中，最亮的蓝色天狼星（-1.4级）将从西部地平线上升三分之一左右。在天空西南部的大约一半处，亮度仅次于Sirius的黄白色星形Canopus（幅度-0.7）将会闪烁。对于大多数日食观察者而言，在整体开始前10分钟或更长时间内，金星可能会变得非常明显。然后，随着新月太阳逐渐消失，木星和天狼星则可能会进入视野。然而，如果朦胧的天气条件占了上风，那么，金星可能是你唯一能看到的对象。