Kingstar The universe yours to discover Total Solar Eclipse of 2009 July 22

1. Kingstar The universe yours to discover Total Solar Eclipse of 2009 July 22

3. 国际天文年IYA2009专题讲座之二 旷世天象·日月和合 宁波大学 王成如 wangchengru@nbu.edu.cn 二〇〇九年六月二十二日

4. 错过这一次，再等三百年！ • 谁说白天不懂夜的黑？ • 谁说这是地球上所能亲眼目睹最神奇的天象？ • 谁说只要看过一次就会义无反顾地爱上她？ • 四百年的前世，三百年的来生，一生一次的追求，就在这一天：2009年7月22日，我们将迎来宇宙的绝妙之作——日全食！ • 我们在日全食倒计时一个月之际，为大家献上“备战七月日全食”的主题论坛 。

5. 日全食主题科普论坛 • 三、日食观测 • 1、观测日食准备工作 • 2、日全食观测的内容 • 3、安全正确的观测方法 • 四、日食摄影 • 1、用相机直接拍摄 • 2、通过望远镜拍摄 • 3、日全食的拍摄内容 • 4、月面的地球照 • 五、今年7月22日世纪日全食 • 观测指南 • 一、关于日食 • 1、你可能的印象 • 2、中国日食观测史 • 3、相约七月日全食 • 二、日食原理 • 1、日食定义 • 2、日食原理 • 3、日食种类 • 4、日食食相 • 5、日食的规律

6. 一、关于日食 1、你可能的印象 • 日全食是地球上最壮观的天象。 • 终结了一场战争，用天文知识换来和平 • 熏玻璃，戴墨镜，怪怪的树荫… • 记忆中并不是看到日全食，而是日偏食。 • Why？

7. 20世纪在中国共发生过7次日全食：

8. 一、关于日食 2、中国的日全食观测史 • 最早的日食记录：《竹书纪年》记录了夏仲康五年秋九月庚戌朔（约公元前2137年10月22日）的日食。 • 最主要的观测方法：水盆反射法，公元前一世纪《开元战经》。 • 宋代，油盆代替了水盆；元朝，郭守敬用小孔成像法能够准确测量食分；明朝末年，徐光启开始用望远镜观察日食。 • 帮助夏商周断代：“懿王元年……天再旦于郑”--黎明时发生一次日食，现在计算出公元前899年有一次这样的日食，中国有确切纪年的历史又向前推进了58年。

9. 我国古代日食记录源远流长 • 在出土的商代甲骨卜辞中，被认定的日食记载有五次，记录了发生在公元前14至公元前12世纪之间的日食。 • 到了汉代，就不仅是简单地记载日食发生的时间了，还对日食时的太阳位置，日食时的起讫时刻和全部见食时间，日食的食分以及日食初亏所起的方位等，都进行了明确的记录。 • 仅从春秋时代算起到清代乾隆年间，我国史书记录的日食就约有近千次，这是世界上最完整的日食记录。

10. 二、日食原理 1、日食定义 • 在朔日，月球运行到地球与太阳中间，如果日、月、地三者正好排成或接近一条直线，月球挡住射到地球上去的太阳光，月球身后的黑影正好落到地球上，这种月球掩蔽太阳的现象就叫做日食。

11. 二、日食原理 2、日食原理 • 光在天体中沿直线传播的典型例证。 • 两个条件： • 一、日食总在朔日，并非所有朔日会有日食，因为白道和黄道并不在一个平面上。两平面有5°9′的夹角。 • 二、在朔日，太阳和月球都移到白道和黄道的交点附近，太阳离交点处有一定的角度（日食限），就能发生日食。

13. 半影 地球 本影 半影 本影 地球 伪本影 • 月球背着太阳的一面拖着一条长长的影子，称为月影。 • 月影有本影、伪本影(本影的延长部分)和半影三种。本影和伪本影都呈锥状。不同种类的月影扫过地球的表面，便产生不同种类的日食。

14. 月亮的影锥又细又长，当它落到地球表面时，所占的面积很小，不超过地球总面积的万分之一，它的直径最大也只有二百六十多千米。月亮的影锥又细又长，当它落到地球表面时，所占的面积很小，不超过地球总面积的万分之一，它的直径最大也只有二百六十多千米。 月影：月球投在地球上的阴影。

15. 日偏食 日全食 半影 地球 本影 日环食 半影 本影 地球 伪本影 3、日食的种类 3、日食种类

16. ※神奇的日全食 • 日全食的发生，是因为存在一种神奇的对称性。太阳的直径是月亮的400倍，而它距地球的距离正好也是月亮的400倍。 • 当月亮完全处于地球和太阳之间时，对那些完全处于月亮阴影中的人来说，太阳的表面便被完全遮挡了。 • 2009年全食时间之所以那么长，是因为交食开始时，月球在几小时前刚刚到达近地点。在这么近的距离，月球看上去比太阳要大8%，因此投射到地球的阴影也会更大。 • 月亮在其轨道上以3,400km/h的速度向西运行，而赤道附近地球由西向东的旋转速度为1,670 km/h，所以月亮影子的移动速度为1,730 km/h由西向东。

17. 4、日食的过程 初亏、食既、食甚、生光、复圆

18. 月球 太阳 4、日食食相 月球运行方向 ①初亏 当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间（即太阳的西边缘与月面的东边缘相外切的时刻）

19. ②食既 从初亏开始，就是偏食阶段了。月亮继续往东运行，太阳圆面被月亮遮掩的部分逐渐增大，阳光的强度与热度显著下降。当月面的东边缘与日面的东边缘相内切时，此时整个太阳圆面被遮住，这个食既也就是日全食开始的时刻。

20. ●贝利珠现象 • 月球表面有许多高山，月球边缘是不整齐的。在食既或者生光到来的瞬间月球边缘的山谷未能完全遮住太阳时，未遮住部分形成一个发光区，像一颗晶莹的“钻石”；周围淡红色的光圈构成钻戒的“指环”： “贝利珠”，又叫珍珠食！

21. 贝利珠

22. 同时，瞬间形成为一串发光的亮点，像一串光辉夺目的珍珠高高地悬挂在漆黑的天空中，这种现象叫做珍珠食。同时，瞬间形成为一串发光的亮点，像一串光辉夺目的珍珠高高地悬挂在漆黑的天空中，这种现象叫做珍珠食。

23. 太阳 太阳 太阳 月球 月球 月球 月球运行方向 ③食甚 当月轮中心和日面中心相距最近时，就达到食甚。 月球运行方向 主要看点：日冕，太阳磁力线结构、星星。 月球运行方向

24. 日全食食甚 日偏食食甚 日环食食甚

25. 2006年3月29日非洲日全食

28. 太阳 月球 月球运行方向 ④生光 月亮继续往东移动，当月面的西边缘和日面的西边缘相内切的瞬间，称为生光 主要看点：钻石环、贝利珠、珍珠食。

29. 太阳 月球 月球运行方向 ⑤复圆 当月面的西边缘与日面的东边缘相切的刹那，称为复圆。

30. 2006/3/29 埃及 SALLUM

38. 钻石乍现

39. 珍珠食

40. 浩淼的日冕

41. 又见（贝利珠）珍珠食

46. ●全食带 • 全食带宽度不过二三百千米，长约数千到10000千米的狭窄路径，只有在全食带扫过的地区才能看见日全食或日环食的发生。全食带的两旁是较广阔的半影扫过的地区，这些地区可见偏食。离全食带愈近的偏食区，所见偏食程度愈大；离带愈远，可见偏食程度愈小；半影区以外的地方是看不见日食的。 • 由于月球是由西向东运行，所以月影也是沿同一方向运行，因此各地日食时间是不同的。西部地区的人总是比东部地区的人先看到日食。

47. ●食分 • 用来表示日食的程度。 • 它并不表示太阳圆面被遮掩的面积，而是表示日面直径的被遮部分与太阳直径的比值。 • 以太阳的直径作为1，如果食分为0.5，这就表示太阳的直径被遮去了一半；如果食分为1，那就是太阳的整个圆面被遮住，那就是日全食。食分越大，日面被遮掩的程度就越大。日偏食的食分肯定小于1.0。

48. 5、日食的规律 1）日食和月食的“季节” • 对日食而言，如果新月在黄道和白道的交点附近18度左右的范围内，就可能发生日食。 • 由于黄道和白道的交点有两个，这两个交点相距180度，所以一年之中有两段时间可能发生日食和月食，这两段时间都称为“食季”。

49. 5、日食的规律 2）一年之中有几次 • 日食的一个食季是36天，这个天数比一个朔望月的平均长度29.53还要长。因此在一个日食的食季内必定会发生一次日食，也可能发生两次日食。 • 一年之中有两个日食食季，所以在一年之内至少有两次日食发生，也可能有四次日食发生（如果每个食季中都包含两个朔日的话）。

50. 5、日食的规律 3）日食和月食的周期性 • 古巴比伦人发现了日食发生有一个223个朔望月的周期。这个223个朔望月的周期便被称为“沙罗周期”，“沙罗”就是重复的意思。 • 223个朔望月等于6585.3天（223 ×29.530588），即18年零11.3天，如果在这段时间内有5个闰年，那就是18年零10.3天。 • 经过一个沙罗周期之后，太阳、月亮和黄白交点差不多又回到原来相对的位置，因此便会出现同上一次情况相类似的日、月食。