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春光煦煦正温和|在欣赏“日环食”之前务必知晓这些观测攻略和知识( 三 )


春光煦煦正温和|在欣赏“日环食”之前务必知晓这些观测攻略和知识
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图注：日全食、日偏食和日环食形成的原理示意图 。
这种现象还可以通过一个思想实验直观理解 。 当你把硬币放在离眼睛很近的地方 ， 恰好遮挡住太阳时 ， 就相当于发生了日全食；当你把硬币稍微移开一点 ， 看到部分太阳时 ， 就相当于发生了日偏食；当你把硬币移到远一点的位置 ， 硬币只能挡住太阳中间部分区域 ， 就相当于发生了日环食 。
说到这里 ， 我猜你心里可能还会有至少三个小疑问：1、月球每个月都运行到太阳和地球之间 ， 为什么不是每个月都发生日食？2、为什么有时候月球能够完全挡住太阳 ， 为什么有时候又无法完全挡住太阳？3、为什么会出现日食带？
对于第一个小问题 ， 我们知道 ， 地球围绕太阳运动的轨道平面叫黄道面（我们通常听说的“黄道吉日”中的黄道就是这个黄道） ， 月球围绕地球运动的轨道平面叫白道面 。 黄道面和白道面并不完全重合 ， 而是有5.15度的夹角 。 这也就意味着月球运行到太阳和地球之间 ， 并不保证三者能在一条直线上 。 只有当月球运行到这两个轨道面的交点附近 ， 又恰好位于太阳和月球之间时 ， 才会发生日食 。
第二个小问题的解释比较简单 ， 因为月球围绕地球运行的轨道不是完美的圆 ， 而是椭圆 ， 距离地球时近时远 。 当月球距离地球较近时 ， 才能够完全遮挡住太阳的盘面 。 当月球距离地球较远时 ， 仅能够遮挡住中心部分 ， 形成环食 。
我们再来看第三个小问题 。 天文学知识告诉我们 ， 太阳的直径达140万公里 ， 相当于109个地球直径 ， 即便在1.5亿公里远的地球和月球附近 ， 也是一个面光源 。 因此 ， 月球身后的影子可形成本影和半影 。
【春光煦煦正温和|在欣赏“日环食”之前务必知晓这些观测攻略和知识】月球的本影是圆锥形 ， 又细又长 ， 它落到地球表面时 ， 所占的面积很小 ， 至多不会超过地球总面积的万分之一 ， 当月球绕地球转动时 ， 影锥就在地面上自西向东扫过一段比较长的地带 ， 在月影扫过的地带 ， 就都可以看见日食 。 所以这条带就叫做“日食带” 。


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