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天狗食日

 It time to change 2012-01-25

百科名片

天狗食日是中国古人对日食现象的叫法。由于古时科学水平的局限,日食这种异象常被误认为不祥之兆。就古人理解,日食之所以发生,乃上天意志干预人间、警示君王,而“日不食、星不悖”才是“太平盛世”。每当日食现象发生,古人就会敲门击鼓以祈求太阳尽快复圆。

形成过程

日食的形成所谓"食"就是指一个天体被另一个天体或其黑影全部或部分掩遮的天文景象。日食主要有日全食、日偏食及日环食三种。日食发生的原理是地球上的局部地区被月影所遮盖而造成的。日食必发生在朔日,即农历的初一(朔)。这是因为只有在那一天,月亮才会出现在太阳与地球之间的连线上,这样才有可能使月球挡住太阳而形成日食。同样地,月食一定出现在望日,即农历十五。

日食

每个月的初一都会有日食,不是每个月的十五都会有月食。这是因为除了上面的条件外,影响日食和月食出现的还有其他一些因素。我们把地球围绕太阳公转的轨道称为黄道,把月球围绕地球公转的轨道称为白道。黄道平面与白道平面不是相同的,它们之间平均有5°09′的夹角,并且随时发生变化。只有当月球运行到黄道和白道的升交点和降交点附近时,才会发生日食。日食的过程可分为五个阶段,而只有日全食才拥有全部过程,日偏食和日环食则没有食既和生光。初亏:太阳与月球第一次外切,太阳光球西面刚切入月球东面的时刻。食既:太阳与月球第一次内切,太阳光球刚完全被月球掩蔽的时刻。食甚:月球中心与太阳中心距离最小的时刻。生光:太阳与月球第二次内切,太阳光球刚从月球西面露出来的时刻。复圆:太阳与月球第二次外切,太阳光球刚完全离开月球背后的时刻。初亏、食既、生光和复圆又分别称为第一、第二、第三、第四接触。

种类

日食共有三种,即:日偏食、日环食和日全食。月球遮住太阳的一部分叫日偏食。月球只遮住太阳的中心部分,在太阳周围还露出一圈日面,好象一个光环似的叫日环食。太阳被完全遮住的叫日全食。这三种不同的日食的发生跟太阳、月球和地球三者的相互变化着的位置有关,并且也决定于月球与地球之间的距离变化。 月球比太阳小得多,它的直径大约是太阳直径的四百分之一,而月球与地球间距离也差不多是太阳与地球间距离的四百分之一,所以从地球上看,月亮与太阳的圆面大小差不多相等,因而能把遮住而发生日食。

日食

地球公转和月球公转轨道都是椭圆,不论是太阳与地球间距离,还是月球与地球间距离,并不是固定不变的,而有时比较远,有时又比较近,因此月球本影的长短也不一样,月球本影最长时有379660公里,最短时为367000 公里,而地球与月球之间的距离最近时为356700公里,最远时达406700公里。如果某个时刻月球本影比地球与月球之间的距离大,地球上被月球本影扫过的地带就可以看到日全食。如果月球本影比地球与月球之间的距离小,月球本影的尖端到不了地球的表面,那么在影尖延长出来的小影锥(叫伪本影)扫过的地带可以看到日环食。被月球半影扫过的地带均可以看到日偏食,在偏食区内离全食区越近,偏食的程度就越大。月球本影和半影没有扫过的地方,根本看不见日食。

发生次数

日食的次数以下是本世纪(1901-1999)发生全世界范围内日食的次数:
种类 次数  日偏食 78
日环食 73

日食

日全食 71  混合食 6
总计 228

产生现象

日食发生时的影响及现象发生日全食时,光线穿过树叶的缝隙投影出新月的影子。发生日全食时,动物常常准备睡觉,或行为异常。发生日全食时,当地的温度通常会下降至少20度以上。当99%的太阳表面被覆盖时,能看到的晨昏蒙影现象。在日全食期间,地平线的周围会有一个窄的光带,这是因为观察者并不是直接站在月亮的影子下面,地球和月亮有一定的距离。在现代的原子钟出现之前,天文学家通过对日食的古代记录进行研究,发现地球旋转的周期每个世纪变慢了0.001秒。

日食

《汉书·五行志》对发生于汉征和四年八月辛酉晦(公元前89年9月 29日)的日食记载:“不尽如钩,在亢二度,晡时食,从西北,日下晡时复。”这条记录告诉我们,食分很大,光亮的太阳圆面只剩下一个钩形了,食起于西北方向,这时太阳位于亢宿二度等。

规律周期

日食

日食的规律与周期由于地球绕太阳和月亮绕地球的公转运动和黄白交点的移动都是有规律的,所以相隔一定的时间就会发生一次大致类似的日、月食。早在古代,巴比伦人就根据对日食和月食的长期统计,发现了日、月食的循环周期为233个朔望月,也就是18年11又1/3日,即沙罗周期。日食(月亮界于太阳和地球之间)持续的最长时间为7分31秒。1955年发生在费城西部持续时间为7分8秒的日蚀是近年最长的一次。据预测,2186年大西洋中部地区将发生一次持续时间7分29秒的日蚀。1995年,泰国曼谷的一次日蚀中,一位母亲和孩子被摄影照片,这次日蚀在该国某些地区为日全蚀。月蚀(月亮运行进入地球的阻影)持续的最长时间为1小时47分。2000年7月16日,在北美的西海岸人们看到这种景象。由于月球、地球运行的轨道都不是正圆,日、月同地球之间的距离时近时远,所以太阳光被月球遮蔽形成的影子,在地球上可分成本影、伪本影(月球距地球较远时形成的)和半影。观测者处于本影范围内可看到日全食;在伪本影范围内可看到日环食;而在半影范围内只能看到日偏食。

历史记载

日食,尤其是日全食是最引人注目的天象之一。中国古人早在三千多年以前,就对日食现象做了记载。最早的记载是《书经·胤征篇》,据考证,这次日食大概发生于夏代仲康元年。 公元前1217年5月26日,居住在中国河南省安阳的人们,正在从事着各种各样的正常活动,可是一件惊人的事情发生了。人们仰望天空,之间光芒四射的太阳,突然产生了缺口,光色也暗淡下来。但是,在缺了很大一部分後,却又开始复原了。这就是人类历史上关于日食的最早记录。它刻在一片甲骨文上。中国古代对日食的观察,保持了纪录的连续性。例如在《春秋》这本编年史终究记载了有公元前770年—公元前476年的244年中的37次日食。从公元3世纪开始对于日食的记录,更是一直延续到近代,长达一千六七百年之久。
在出土的商代甲骨卜辞中,被认定的日食纪事有5次。这是发生在公元前14世纪至12世纪之间的日食纪事。 在古书《诗经·小雅》中,也有日食纪事:"十月之交,朔日辛卯,日有食之。"据考证,这次日食发生在周幽王六年,即公元前776年9月6日。

日食

到了汉代,就不只是记录日食发生的时间了,对日食时的太阳位置、起止时刻、见食时间、食分(即日面所食部分占整个日面的比例)以及日食初亏所起的方位等,也多做明确记录。例如《汉书·五行志》对发生于汉征和四年八月辛酉晦(公元前89年9月 29日)的日食记载:"不尽如钩,在亢二度,晡时食,从西北,日下晡时复。"这条记录告诉人们,食分很大,光亮的太阳圆面只剩下一个钩形了,食起于西北方向,这时太阳位于亢宿二度等。  据统计仅春秋时代记载的日食就有37次,其中33次已经被证明是完全可靠的,如果从春秋时代起算到清乾隆年间为止,中国记录了大约有1000次左右,这不愧为世界上最完整的日食记录。现代天文学家和物理学家们,正在利用这些珍贵的史料探讨地球自转的不均性等重大课题。

观测方法

观测日食,不要用眼睛直接正对着太阳观看。几十年前,就因为直接用眼睛看日食,德国有几十人双目失明!直接用眼睛看早日食为什么会伤害眼睛甚至使人双目失明?原来太阳光以及其中看不见的红外线中包含大量的热能,被物体吸收后会产生大量的热。大家都有这样的体会,用眼睛直接看太阳,即使只看短短的一刹那,眼睛就会受到很大的刺激,好久好久眼前一片昏暗,很难恢复过来,这是因为眼睛里有一个水晶体,它能起聚光镜的作用。

日食

对准太阳看,太阳的热能被它聚集在眼底的视网膜上,就会觉得刺眼;如果经过一些时间后,视网膜就会被烧伤而失去视力。在发生日食时,大部分时间都是偏食,月亮只挡住了一部分太阳,剩下的部分仍然和平常一样,所以直接用眼睛看的时间长了,同样会烧伤眼晴的。通常可用一块涂了黑的玻璃放在眼睛前面看(或者把玻璃放在烟火上面熏黑)。  墨层的厚度要均匀,能使眼睛透过它而看到太阳成为古铜色,看上去既不刺眼,又能看清楚。有时也把加了墨汁的水倒人盆中,观看映在水中的太阳。也有的拿完全曝光的相片底片,几个叠在一起观看。用望远镜观看的人,必须在镜片前加上滤光片,原理也同样是为了减弱太阳光, 使它不致烧伤眼睛。但无论如何绝对不能把眼睛凑近望远镜直接去看太阳,否则就会把你的眼晴烧伤。在不观测时,不要将望远镜或相机指向太阳,并须盖上镜头盖,以免镜头过分吸热,导致爆裂。

神话

对古代人而言,日食是十分可怕的。如果你能了解太阳对粮食耕种、日常生活的影响,你就会关心天上的太阳为什么突然不见了。中国古代认为日食是因为一条龙吞掉了太阳,其它的文明也认为这是不祥之兆,有许多“解决方法”:打鼓、朝天空射箭、拿物或人祭祀等。据传,曾经有一次致命的日食报告错误。这是说公元前二世纪的两个中国天文家由于一些原因没报告日食。那时的中国帝王认为自己是天子,十分重视天象,认为那是上天给的暗示,因此他请了一批天文家定期观测天象。那时彗星和流星不能被预言,但日食是可以预测的。两位天文家没有告诉帝王日食这一重大天象的发生,帝王盛怒,将两人斩首示众。那时的天文学家比现在危险得多。

日食

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