據NASA GSFC(美國國家航空航天局戈達德空間飛行中心) 的天體物理學家Fred Espanak(弗雷德·埃斯潘乃克)觀測,就在 2023年10月14日,環形日全食的神奇天文現象將再現地球,全球 數百萬人都可以觀測到這一奇觀。
不過,遺憾的是,這次環形日全食只能在 美國西北部可以 完整地觀測到——首先在 墨西哥和 中美洲,然后 南美洲人民也能一飽眼福,最后到達 巴西,隨即離開這條環形路線。
不過,這并不意味著其他地區的人們就完全無法看到這一天文現象——即使是在日環食路過的環形區域以外, 只要天氣狀況比較好,仍然可以觀測到日偏食。因此,遠在中國的我們等到10月14日的約正午時間,也可以多留心一下周邊的環境,就算不直接觀測太陽,也能感受到 日光變得暗淡。
其實,執著于對太陽狀態的觀測并非是我們現代人的專利,古代的許多王朝甚至還設立了專門觀測天象的官職,于是, 早在遠古時期,人們就逐漸發現了日食的現象——畢竟,當時還沒有電子產品,古人們不忙著低頭玩手機,就一定會抬頭看看天空,捉摸捉摸這麼大片的天上又發生了啥。
于是,人們發現, 太陽時不時就會突然變得暗淡,不久后又恢復正常,這樣的現象甚至還有一定的發生規律——不過,以當時落后的科學技術,古人們還不知道地球以外的宇宙有這樣一個廣闊的世界,反而 更多地覺得是天神將要降下懲罰。
于是,自古以來,關于日食,就有著許許多多的 傳說和歷史故事。
比如,佛教傳說釋迦牟尼有一位名叫 目連的弟子,其母生性暴戾,作惡多端。後來,目連之母因為捉弄和尚吃葷,被玉帝懲罰,變為一只惡犬。目連之母不服,從地獄逃出后就要上天找玉帝算賬,可怎麼也找不到,于是最后 吞掉天上的太陽和月亮泄憤。
再比如,古希臘歷史學家 希羅多德在其著作《希波戰爭史》中記載了這麼一個故事:公元前6-7世紀,伊朗高原的 米底王國和愛琴海東岸的 呂底亞王國開戰,兩個國家打了幾年,誰也沒撈到什麼好處。在又一次戰爭即將開打之時,卻突然發生了日食,士兵們在一片黑暗中撤退。後來,人們認為這是 天神的警告,于是兩個國家握手言和,重歸和平。
我國的經典 《尚書》中也記載著這麼一個故事: 夏朝第四位君王仲康在位時,國勢剛剛開始恢復,頗有一片向好之勢。好巧不巧, 日食卻在這時發生了。要知道,這樣宏大又可怖的天象,在古代可是 極大的兇兆!舉國上下立刻開始舉行救日儀式,君王急得焦頭爛額,卻遲遲找不到 史官羲和的身影。
幸好,日食不久后就結束,一切又恢復正常。人們找到了史官羲和,原來,他是因為 酗酒才耽誤了事情。等還沒酒醒的他迷迷糊糊被推到朝堂,一切都晚了——仲康帝下令立刻 斬首羲和以懲罰他的罪過。
還有不少傳說和故事,你隨便搜搜就能找出來很多——它們告訴了我們,在古代,無論中西, 日食可都是一件大事!不過,得益于現代科學技術的發展,我們觀測到了太陽之外宇宙的模樣,也因此可以 科學地解釋各類日食的發生了。
我們知道, 地球、月球和太陽可以被視為是一個系統。最小的月球圍著地球轉,地球又圍著最大的太陽轉,它們分別 有著自己公轉的軌跡,又有著自己自轉的規律。
因此,三個球轉著轉著, 月球就可能轉到地球和太陽的連線之上。而此時還存在不同的情況,當月球離地球近一些時,由于近大遠小,從地球上看過去,太陽就會被月球完全遮住,形成 日全食。
而月球離地球遠一些時,從地球的視角看過去,太陽就不能完全被月球遮住,當月球正好擋在太陽中間,太陽外圍的一圈就會暴露出來,形成 環形日食(也就是日環食)。
同理,在形成日食的期間,如果觀測的角度不正好在三個星球的連線上,就只能看見太陽被月球遮住了一部分,也就是 日偏食。
說了這麼多,你一定會很好奇,這樣神奇的天文現象,發生的頻率高嗎?怎麼感覺過不了多少時間就能在網上刷到日食又發生了的新聞呢?又應該怎樣觀測日食呢?
經過上千年的觀測,天文學家們早已摸清楚了日食發生的規律:每年日食 至少發生2次, 最多出現5次,但如果出現了5次,就意味著這幾次都是日偏食。 日全食大概1年半才會發生一次,而在南北極這樣的極端地區無論如何都只能觀測到日偏食。
而咱們老百姓觀察日食也必須要遵守一定的注意事項。首先,盡管我們體感的太陽光變暗淡了,但 直接直視日食也是萬萬不可的。此時的太陽光太過于集中,如果強行直視日食,很可能會灼傷雙眼,造成不可逆轉的后果。
其次,如果有比較專業的望遠鏡,則 更不可以直接用望遠鏡觀測日食——如果你非要這麼做,你的眼睛將受到比肉眼直視日食更加可怕的危害。
那麼,這麼難得的天象,就沒有什麼好辦法可以安全地觀測了嗎?辦法是有的,那就是 帶有太陽濾光片的特殊眼鏡。帶上這幅特制眼鏡觀測日食,你可以很清晰地看到日食的全貌,又不會被強烈的太陽光刺瞎雙眼。
不過,還是要注意,特制的帶有太陽濾光片的眼鏡 和一般的墨鏡可不同,戴著墨鏡觀察日食仍有可能被陽光傷害雙眼。同樣地, 自制的黑鏡片眼鏡就更不靠譜了。
如果你家里有小孩,在發生日食時可要控制住他/她的好奇心,科學觀測,以防受傷。