带上你的遮光神器,这个周末,亚非地区可见“金环日食”天文盛景

你准备好迎接今年的首次日食了吗?这个周末将会迎来2020年最万众期待的天文奇观之一——“火环”日环食,它将于本周日6月21日在东非与南亚地区上演。

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此次是21世纪持续时间第四短的日环食,最多仅仅持续38秒。相较之下,2002年的日环食更短,在未来,2032年5月9日南大西洋上空的日环食同样较短,仅持续22秒,而该世纪最短的日环食将发生在2085年12月16日,持续时间为19秒。

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日食日的道路与前景

极少数大城市位于日食带上,数亿群众徘徊在日食带边缘,距离之短,一天之内可实现往返,然而,偏食带却几乎横跨整个非洲和亚洲。只在欧洲东南部日出时以及在澳大利亚北部日落时,会有一些残缺。日食的部分相会在世界时的3:46到9:34出现。

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6月21号的日环食的轨迹。来源:国家天文台,伪本影(日环食的中心阴影)

在刚果当地日出时着陆,即世界时4:47。其以1.7千米每秒向东北的非洲之角前行。接着,伪本影穿过曼德海峡,在穿过阿拉伯半岛的空白区域和阿曼苏丹国之前,与也门首都萨那擦肩而过。轨迹一路穿过巴基斯坦和北印度的城市,然后穿过喜马拉雅山脉。世界时6:40,日食中期在新德里的北边出现。

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日食中期的景色在这片区域的几个城市中出现。来源Stellarium.Tantalizingly。

日环食刚跨过地球上最高的山峰北面,即跨过了珠穆朗玛峰375千米。有人曾在珠穆朗玛峰山顶上看过日食吗?Edmund Hillary和Tenzing Norgay在1953年5月29号登顶,他们是成功在珠峰顶看日食的第一组登山者。自那以后,真正做到的只有一次,在1965年的11月

27号。下一次在2064年的2月17号,而珠峰的攀登季通常在4到5月。

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本周日(6月21日)日环食过程已实现动画模拟。来源: NASA/GSFC/AT Sinclair。

届时,该日环食带横跨中国南部地区,离地前最后将着陆中国台湾,并于世界时8:32 在美国关岛以南450公里处日落 。

当月球运动至远地点,并在月轨某一节点上与黄道平面相交,从地球上望过去,远地点的月球不足以覆盖整个太阳,此时日环食现象发生。因此,食甚之时,可以看见明亮的“环带”或者“火环”围绕着月球。

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人们总说,我们何其有幸能够拥有一轮明月让我们欣赏到日全食,它的大小刚刚好,与主星(太阳)的距离也刚刚好,太阳的大小是月球的400倍,太阳到地球的距离正好也是月球到地球距离的400倍...如今的时代,日环食实际上比日全食更常见,在未来的千年里,该趋势将愈发明显。原因是月球正以每年3.8厘米的速度缓慢地远离我们。 大约9亿年前,出现了第一次短暂的日环食...从现在起约14亿年后,最后一次日全食将照耀地球的天空,此后,所有的中心日食都将是环形的。

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当六月十五号,月球经过距地球404,596km的远地点,并且地球在七月四号到达远日点,那么当月球不到三小时前穿过它的升交点,周日就可以观测到它们排列形成“环形火圈”日环食的天文现象。

日食vs六月夏至

最明显的,本次日环食发生在北半球夏至的9小时后,标志着北半球夏季与南半球冬季的开始。上一次日环食发生在夏至24小时内是在2001年6月21号,而下一次要到2839年6月21号。

这次日环食也标志着2020年三次“食季”中第二季的“中心”,当下的食季以两次半影月食为依托:一次发生在6月5号,一次发生在7月5号。在一次食季中出现三次“蚀”是非常稀有的,但是2020向我们展示了:一切皆有可能。

本次日食属于日食沙罗周期137——开始于1389年5月25号,结束于2633年6月28号——是70次日食中的第36号成员。

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不像日全食来临时的一片黑暗,哪怕在日环食程度最高时,天空仍是白昼状态:即使只有1%的“金环”太阳,日光还是惊人的明亮。大部分情况下,你可能会发现天空呈现一种微妙的金属淡色。

本周末日环食中,太阳最多将会被“吞蚀”99.4%,白日星将不会出现但是你有可能观测到-4.3等的金星在6月3号新出现在内合线,在21号就距离太阳向西25度,如果你幸运的观测到日环食,看看四周然后自问:要是你提前有一定了解,你有没有发现漏掉了什么?也许,你会看到像号角一样的新月型太阳缓缓穿过厚重的云层,下降到地平线,

这一现象曾在公元前1206年10月30号被目击到并称为“约书亚的日食”。或者你会观测到透过树叶缝隙形成的天然针孔投影仪,新月型的太阳“散落”在地面上。

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安全观看日全食。来源:Myscha Theriault.观看愉快,注意安全。

不同于观测日全食的是,在观测日环食的所有阶段中您都必须保护好您的眼睛。您要确保使用的是ISO 12312-2-2015等级的遮光眼镜,并且在使用前检查它是否有针孔。如果您想使用望远镜,请确保它配有紧贴在望远镜前孔上的专门为观测太阳而设计的滤镜,而不是上世纪70年代在百货公司出售的望远镜上配有的那种危险的老式螺旋滤光镜。制作一个太阳投影或者将太阳投射到屏幕上是与朋友们分享观测内容的最安全的方式。

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但再一次提醒您要小心,可以任意选择一个方法,缩小光圈或者只提供简要视图:类似于施密特-卡塞格伦(Schmidt-Cassegrains)这样的会折叠光路的望远镜将会很快过热,最终导致光学涂层烧焦,光学元件脱胶,塑料零件熔化。

根据各地的天气预报,对于周日日食观测来说最有利的是穿越非洲之角和阿拉伯半岛上空的更加干燥晴朗的日出部分。而随着印度次大陆和中国的云量越来越大,在这两个地区观测时的不确定性会随之增加。不幸的是,从目前看来,太阳面向地球的这一面的表面,在日环食来临的时候,从镜头中将看不到的太阳黑子。位于穿越中亚线路附近的观测者还能在世界时5点25分看到国际空间站穿越日偏食的上空;详情请咨询卡尔斯基(Calsky)。最后,期待我们可以从太空和能观测到太阳的卫星上看到一些令人惊叹的景象。一般来说,我们可以从欧洲航天局的Proba-2和JAXA/NASA的日出号(Hinode )联合任务中很好地看到日食。

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不幸的是,由于持续蔓延的全球流行病,许多日食追逐者已经裁减了他们亲眼观看这一次的计划。而好消息是,天文学家吉安卢卡·马西(Gianluca Masi)以及虚拟望远镜项目(the Virtual Telescope Project)已经确定会为您报道相关消息,这是一场从美国东部时间早上1:30(世界时5:30)开始的,跨越亚洲和非洲的火环日食的网络直播。

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千万不要错过周日的日食!另一个可能的网络直播将由来自印度哈里亚纳邦锡尔萨区的阿杰伊·塔瓦拉(Ajay Talwar)主持,直播大约在世界时5点左右开始:本周末之后的下一次日全食是在12月14日,它将会横跨南美洲的最南端,而这也将是2020年最后一次日全食。在上一本书《宇宙欣赏终极指南》( The Universe Today’s Ultimate Guide to Viewing the Cosmos)中,对于日月食和更多2020年的事情我们已经有了更深入的了解。您也可以阅读迈克尔·泽勒(Michael Zeiler)的新书《2020-2045年日食地图集》(the Atlas of Solar Eclipses 2020-2045),为观测本世纪中期的日月食做好准备。

这个周末,无论是在现场还是通过网络,都不要错过观看火环日环食的机会。


作者DAVID DICKINSON

FY:Astronomical volunteer team

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