日全食的形成原理
發生日全食是因爲太陽靠近月球軌道與地球軌道的一個交點,而同時月球在距此點的最遠的點上。即爲光的直線傳播。之所以會發生日全食,是因爲存在一種神奇的對稱性。
之所以會發生日全食,是因爲存在一種神奇的對稱性。太陽的直徑是月亮的400倍,而它距地球的距離正好也是月亮的400倍。結果,當月亮完全處於地球和太陽之間時,對那些完全處於月亮陰影中的人來說,太陽的表面便被完全遮擋了。太陽變成了黑色,只留下一個金色的光環,天空變成了靛青色。鳥兒此時會失去方向,或者會飛回巢中,蝙蝠和其它夜行動物則可能睡眼惺忪地出來活動。
一次日全食的過程可以分爲以下五個時期:初虧、食既、食甚、生光、復圓。
初虧
由於月亮自西向東繞地球運轉,所以日食總是在太陽圓面的西邊緣開始的。當月亮的東邊緣剛接觸到太陽圓面的瞬間(即月面的東邊緣與日面的西邊緣相外切的時刻),稱爲初虧。初虧也就是日食過程開始的時刻。
食既
從初虧開始,英國天文學家倍利最早描述了這種現象,因此又稱爲倍利珠。這是由於月球表面有許多崎嶇不平的山峯,當陽光照射到月球邊緣時,就形成了貝利珠現象。
食甚
食既以後,日輪繼續東移,當月輪中心和日面中心相距最近時,就到食甚。食甚是太陽被月亮遮去最多的時刻。
生光
月亮繼續往東移動,當月面的西邊緣和日面的西邊緣相內切的瞬間,稱爲生光,它是日全食結束的時刻。在生光將發生之前,鑽石環、貝利珠的現象又會出現在太陽的西邊緣,但也是很快就會消失。接着在太陽西邊緣又射出一線刺眼的光芒,原來在日全食時可以看到的色球層、日珥、日冕等現象迅即隱沒在陽光之中,星星也消失了,陽光重新普照大地。
復圓
生光之後,月面繼續移離日面,太陽被遮蔽的部分逐漸減少,當月面的西邊緣與日面的東邊緣相切的剎那,稱爲復圓。這時太陽又呈現出圓盤形狀,整個日全食過程就宣告結束了。
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