全環食

全環食

天文學名詞。一種日食現象。在食帶內當日食開始和終了的時候是環食,但中間有一段時間可以看到全食,這種日食叫"全環食",又叫“混合食”。

基本介紹

  • 中文名:全環食
  • 外文名:Full annular eclipse
  • 別稱:混合食
  • 實質:日全食和日環食同時出現
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簡介

在日食天象中有個天象叫日全環食,也就是說日全食和日環食這兩種現象同時出現,只不過各個地區看到的食象不一樣。月球運行到地球和太陽之間,擋住了太陽射向地球的光芒,在地球上投下了黑影。月球的投影分為本影偽本影兩種:在本影地區裡的人能看見日全食,而在偽本影地區裡的人能看見日環食。月球以橢圓的軌道繞地球公轉,月球在軌道運行時分近地點和遠地點(以農曆十五為例:月球運行到近地點時,看到的月亮又圓又大;月球運行到遠地點時,看到的月亮非常小)。當月球在近地點時如果擋住了太陽,我們會看到一個巨大的黑色圓盤擋住了太陽。天慢慢黑了,星星出來了。這叫日全食;而月球在遠地點時,離地球很遠。只有中心部分擋住了太陽,外圍有一圈光環。這叫日環食。
1973年12月全環食1973年12月全環食
全環食只發生在地球表面與月球本影尖端非常接近,或月球與地球表面的距離和月本影的長度很接近的情形下。由於地球為球體之關係,而本影影錐接觸地球時為日全食(常為在食帶中間),在食帶兩端由於影錐未能接觸地球,致只能有偽本影到達地球之下,所看到的是日環食。所以,當全環食發生時,隨著地月之間的相對運動,會先後出現環食→全食→環食。全環食發生機率甚少。2013年11月3日將迎來全環食。非洲地區是地球上的最佳觀測地點,但加拿大東部一些地方也可以有幸看到日偏食

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日食介紹

日食是月球運動到太陽地球中間,如果三者正好處在一條直線時,月球就會擋住太陽射向地球的光,月球身後的黑影正好落到地球上,這時發生日食現象。在地球上月影里(月影:月亮投射到地球上產生的影子)的人們開始看到陽光逐漸減弱,太陽面被圓的黑影遮住,天色轉暗,全部遮住時,天空中可以看到最亮的恆星和行星,幾分鐘後,從月球黑影邊緣逐漸露出陽光,開始發光、復圓。由於月球比地球小,只有在月影中的人們才能看到日食。月球把太陽全部擋住時發生日全食,遮住一部分時發生日偏食,遮住太陽中央部分發生日環食。發生日全食的延續時間不超過7分31秒。日環食的最長時間是12分24秒。法國的一位天文學家為了延長觀測日全食的時間,他乘坐超音速飛機追趕月亮的影子,使觀測時間延長到了74分鐘。我國有世界上最古老的日食記錄,公元前一千多年已有確切的日食記錄。日食一般發生在農曆初一。
全環食成因全環食成因

科學解釋

日食、月食是光在天體中沿直線傳播的典型例證。月亮運行到太陽和地球中間並不是每次都發生日食,發生日食需要滿足兩個條件。其一,日食總是發生在朔日(農曆初一)。也不是所有朔日必定發生日食,因為月球運行的軌道(白道)和太陽運行的軌道(黃道)並不在一個平面上。白道平面和黃道平面有5°9′的夾角。如果在朔日,太陽和月球都移到白道和黃道的交點附近,太陽離交點處有一定的角度(日食限),就能發生日食,這是要滿足的第二個條件。  由於月球、地球運行的軌道都不是正圓,日、月同地球之間的距離時近時遠,所以太陽光被月球遮蔽形成的影子,在地球上可分成本影、偽本影(月球距地球較遠時形成的)和半影。觀測者處於本影範圍內可看到日全食;在偽本影範圍內可看到日環食;而在半影範圍內只能看到日偏食。  月球表面有許多高山,月球邊緣是不整齊的。在食既或者生光到來的瞬間月球邊緣的山谷未能完全遮住太陽時,未遮住部分形成一個發光區,像一顆晶瑩的“鑽石”;周圍淡紅色的光圈構成鑽戒的“指環”,整體看來,很像一枚鑲嵌著璀璨寶石的鑽戒,叫“鑽石環”。有時形成許多特別明亮的光線或光點,好像在太陽周圍鑲嵌一串珍珠,稱作“貝利珠”(貝利是法國天文學家)。  無論是日偏食、日全食或日環食,時間都是很短的。在地球上能夠看到日食的地區也很有限,這是因為月球比較小,它的本影也比較小而短,因而本影在地球上掃過的範圍不廣,時間不長,由於月球本影的平均長度(373293公里)小於月球與地球之間的平均距離 (384400公里),就整個地球而言,日環食發生的次數多於日全食。

出現

台北時間2013年11月3日,本次全環食開始階段,“日食從台北時間19:05開始,月亮的影子開始投射到地球上,整個過程持續了3.3個小時,由於影子在地球表面的移動速度不一樣,所以各地觀測到的日食時間也有差別,其中全食持續時間最長的地方位於靠近非洲西海岸的大洋中,但也只有1分39秒。大西洋西部等地區可觀測到日環食,隨後日環食轉變為日全食,進入非洲中部,在索馬里中部結束。南美洲北部、歐洲南部、亞洲西南部等地區可以見到日偏食。據了解,21世紀一共發生過7次全環食,上一次發生在2005年4月8日,下一次發生將在2023年4月20日。

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