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芳芳 发表于 2009-3-26 08:46

7月22日日全食 紫金山天文台力推舟山

7月22日,一场壮观的日全食将在我国长江流域上演。“从持续时间和日全食带扫过的位置来说,这是一次完美的日全食,可以说是千年一遇。”中科院天文科普网委员会秘书长汪克敏说。    这次日全食是在1991年到2132年之间发生的日食中,持续时间最长的一次。有幸的是,舟山成为了我国境内观测本次日全食的最佳地点,这样的机遇可谓是千年等一回。
                   舟山最佳的三大原因
    本次日全食将扫过42个城市,关于本次日全食的最佳观测点在哪里,许多城市都展开了“争抢”。“舟山是毫无疑问的最佳观测点,因为这个定论是经过国内最权威天文台准确计算了相关的数据后得出的。这不像有些媒体报道的空穴来风,我们拿数据说话。”舟山市旅游局副局长毛剑涛说。
    中国科学院紫金山天文台盱眙观测站研究院、著名天文学家姚进生提出,舟山之所以能成为最佳观测点,原因有三。
    第一,理论上说,位于日全食带越东面的地方,日全食的时间最长,而舟山恰巧是本次日全食带在我国最东部的城市。此前,国内媒体的报道可能有偏差,5分07秒是最准确的时间。
    第二,日全食发生时,舟山的太阳高度角是所有42个城市中最高的,达到57°,是很理想的观测角度。太阳高度角就是太阳光的入射方向与地平面的夹角,90°时太阳在头顶,0°时太阳在地平线。
    第三,舟山是一个群岛城市,海面上没有任何遮拦物。在能观测到此次日全食的一些我国中东部城市,位于盆地或丘陵地带,山体的遮挡多,日食发生时,太阳高度角又较低,不利于观测。
    另据舟山市气象台有关专家介绍,在舟山近50年的气象记录中,7月22日当天,下雨的概率为20%,因为7月是夏季,一般情况下,只要不下雨,天气就比较晴朗,而且即使下雨,也多出现在下午。因此,本次日全食发生时,舟山的天气晴好的概率是非常大的。
                   7月22日日全食舟山时刻表
    初亏:8时23分06秒(图一)
    由于月亮自西向东绕地球运转,所以日食总是在太阳圆面的西边缘开始的。初亏是指当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间,也就是日食过程开始的时刻。
    食既:9时37分08秒(图二)
    当月面的东边缘与日面的东边缘相内切时,称为食既。此时整个太阳圆面被遮住,因此,食既也就是日全食开始的时刻。
    食甚:9时40分03秒(图三)
    食既以后,月轮继续东移,当月轮中心和日面中心相距最近时,就达到食甚。
    生光:9时42分15秒(图四)
    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,它是日全食结束的时刻,月面渐渐离开日面。
    复圆:11时03分06秒(图五)
    生光之后,月面继续移离日面,太阳被遮蔽的部分逐渐减少,当月面的西边缘与日面的东边缘相切的刹那,称为复圆。这时太阳又呈现出圆盘形状,整个日全食过程就宣告结束了。
                   紫金山天文台和姚进生
    此次首肯舟山为最佳观测位置的中国科学院紫金山天文台是我国最著名的天文台之一,也是中国观测天体最权威的机构。
    紫金山天文台是我国自己建立的第一个现代天文学研究机构,至今已有80年的历史。紫金山天文台的建成标志着我国现代天文学研究的开始,中国现代天文学的许多分支学科和天文台站大多从这里诞生、组建和拓展,被誉为“中国现代天文学的摇篮”。
    而姚进生是国内著名的天文学家,观测近地天体的权威,他所在的中国科学院紫金山天文台盱眙观测站位于江苏淮安铁山寺国家公园跑马山顶,是国内天体力学方面的主要观测基地,基地规模居亚洲第一、世界第二,拥有名列亚洲第一、世界第五的施密特望远镜。
                   什么是日全食和日全食带
    发生日全食的条件是太阳、月球和地球这三个天体,要刚好不偏不倚或非常接近在一条直线上,三点成一线,月亮挡住了太阳射往地球的光线,就叫日全食。有趣的是,日全食总是出现在农历初一,这次的日全食就是在六月初一。这种机会对同一个观测点来说,平均三四百年才能看到一次,理论上,太阳被完全遮住的最长时间不会超过7分41秒。而此次日全食的长度已经是千年难遇的级别了。
    之所以会发生日全食,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。结果,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。
    由于月亮的影锥又细又长,所以当它落到地球表面时,所占的面积很小,至多不会超过地球总面积的万分之一,它的直径最大也只有二百六十多千米。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”。这次的日全食带扫过长江流域,覆盖了4亿人的生活区域,是非常难得的。便于观测,也是本次日全食被称为完美的原因之一。
                   “夸父追日”的经济热潮
    全世界有为数众多的追逐着观看日全食的天文爱好者,每当“日全食”发生时,当地就会出现“日全食经济圈”,旅游收入会有持续而惊人的增长。
    最近的例子就是去年8月1日发生在新疆的日全食,其最佳观测点之一的新疆伊吾县短短一天内就吸引了一万多名世界各地的游客、天文爱好者和上千名天文学家来观看这一罕见的天文奇观。伊吾县特别招募了一百五十名志愿者,为大家提供生活服务和翻译。
    当时新疆哈密的各大宾馆爆满,每张床位价格在一千八百元人民币左右,伊吾县各宾馆的床位则飙升到二千元,若想住在“最佳观测点”苇子峡乡的帐篷里,也需要掏四百八十元。
    目前,江苏的苏州、高淳,浙江嘉兴、湖州,安徽铜陵等长江流域地区的饭店房间不少已被世界各地的“夸父”们所预订。
    从目前的情况来看,舟山在得到最权威专家的认可后,已经进入“日全食经济圈”。
                   日全食看什么怎么看
    黑格尔说过:“一个民族有一些关注天空的人,他们才有希望。”日全食给我们带来的科普意义是巨大的,特别是对于青少年。
    日全食是人类认识太阳的极好机会。1868年8月18日,法国天文学家让·桑在日全食观测中拍摄了日珥的光谱,发现了一种新的元素“氦”,20多年后,该元素才在地球上被发现。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。
    中国科学院院士苏定强在复旦大学的一次天文科普讲座中说,在日全食发生时,人们可以观察到诸多的行星,例如水星、金星。而对地面上情况做一些观察也十分有意义,“我甚至想知道,在太阳重新出现的时候,公鸡会不会打鸣。”
    发生日全食时,我们能看到满天星斗,能看到光线穿过树叶的缝隙投影出新月的影子,能看到的晨昏蒙影现象,能看到日冕和日珥。而动物常常准备睡觉,或行为异常。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。
    看日全食一定要使用“太阳镜”或“太阳卡”,它的滤光片是经过专业部门制作的,即使戴上“太阳镜”或“太阳卡”,每次观看太阳的时间也不要超过1分钟。
    此外,还有几种简单可行的观测方法:如用电焊护目镜看;用废胶片看;用烧黑的玻璃片看;在水盆里滴适量墨汁,制成黑水,借太阳的倒影看;小孔成像法等。

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