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何日全食再来?  

2009-07-28 13:17:00|  分类: 新知茶座 |  标签: |举报 |字号 订阅

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何日全食再来?

http://www.thebeijingnews.com 来源:新京报

 
何日全食再来? - 新知周刊 - 《新京报·新知周刊》

(由于长江中下游地区天气情况不是很理想,所以这次号称“历史上观看人数最多的日全食”可能就要落空了。同时,华北、华南的很多人,看到的只是日偏食而已。这张封面照片就是《新知周刊》专栏作者瘦驼在山东烟台拍摄制作的。那么,究竟过多少年,我们可以再看到一次日全食呢?让专业人士来为我们解答这个问题。)
 
 

22日当天,上海阴云密布,偏食阶段太阳从云缝中偶尔露出头,最壮观的全食阶段却变成了长达五六分钟的“雨夜”———老天爷给上海市民和各地专程赶来的爱好者们开了一个不小的玩笑,在很多其他城市,人们也只能体验到白昼变黑夜的奇景,却无法看到日全食,留下了不小的遗憾。白昼变黑夜,何时它才会再次光临?如果按照一般说法,每隔18年又11.3天就会重复发生一次日食,可为什么我们的经验并没有如此频繁,以至于这次日食被称为“300年一遇”?

 

这个18年又11.3天,说的是沙罗周期规律。早在巴比伦时代,人们就已经将它作为指导日月食观测的重要法则。它与月球的几种运行周期有关:朔望月,月相变化周期,约29.530588天;交点月,月球经过同一黄白交点的时间间隔,约27.21222天;近点月,月球经过近地点的平均周期为27.55455天。沙罗周期就是这几种运动周期的“公倍数”,约等于223个朔望月,242个交点月或239个近点月,也就是6585.32天(18.032年)。

 

换言之,每经过6585.32天,月亮就会处在轨道参数大致相同的交点上,日、月、地三者处在类似的“几何位置”上,所以每隔这么长时间,就会发生一次日食。值得注意的是,其中的0.32意味着每次日食相比于上一次都要向西移动约120度,所以这个预报是针对全球的,对于某一地来说,连续发生两次日全食的机会并不多,看偏食的机会更多一些。

 

从沙罗周期的定义中可以看到,242个交点月与223个朔望月之间约0.32天的差值,使得每过一个沙罗周期,月亮的位置离交点向东偏离0.5度,日、月、地的位置发生了变化。当差别越来越大,超过一定的范围,月球的阴影就不会落在地球上,日食也就不再发生了。所以用沙罗周期预言日食的“有效期”是有限的。以2009年7月22日的日全食为例,我们可以预言,在前后五六百年的时间段里,每向前或者向后推约6585天,就会发生一次相似的日食。1955年,荷兰天文学家范登堡在他的《日月食的周期性与变化规律》中将这样以沙罗周期为间隔的连续发生的日食或月食归为同一系列,称为“沙罗食系”。

 

每个沙罗食系都是从极地附近的一次日偏食开始,逐步发展为日全食,然后在相对的一极重新退化为日偏食,最终结束。一个食系大约持续1226年到1550年,包括69次到87次日食,其中40到60次中心食(全食或环食)。

 

在一个沙罗周期内,平均会发生71次日月食,其中43次为日食,28次为月食。也就是说,任何一时间内,总有约40多个沙罗食系在进行中。对于中国来说,21世纪共可以看到8次日全食,分别是2008、2009、2034、2035、2060、2063、2088、2089年,观测条件比较好的,也只有2035、2089年,到那个时候,我们才能再次感受“白昼变黑夜”的壮美奇观。

 

□蔡斯(上海 科普作家)
 
 

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