特別提醒:日食或一般太陽的觀測,須非常注意安全。 絕對不可在毫無任何保護裝置之下,用肉眼直視太陽,因為可能會造成眼睛的永久損傷!
安全觀賞太陽方法,請參考太空館網頁:
日食可以分為四類
A. 日全食:太陽比月球寬400 倍,但離地球也是 400 倍遠。由於對稱的緣故,在地球表面觀測時,月球的暗影,寬度正好可以遮住整個太陽。太陽光球完全被月球遮住,原本明亮的太陽圓盤被黑色的月球陰影遮蓋。然而,也只有在日全食發生時才可能用肉眼觀測到模糊的日冕。日全食只在月球位於近地點時發生,此時月球的本影錐長度較月地之間距離長,本影錐才能掃到地球表面。由於太陽的實際體積比月球大很多,所以日全食通常只能在地球上一塊非常小的區域見到,因為月亮的本影對太陽來說只是一個小點。(在全食區之外,所見的食相是偏食)。最近一次日全食發生於2016 年 3 月 9 日,下一次的日全食將發生於 2017 年 8 月 21 日。
B. 日環食:當月球處於遠地點時,月球的本影錐不能到達地球;到達地球的是由本影錐延長出的偽本影錐。此時月球的視直徑略小於太陽。因此,這時太陽邊緣的光球仍可見,形成一環繞在月球陰影周圍的亮環。(在環食區之外,所見的食相是偏食)。最近一次日環食發生於2014 年 4 月 29 日,下一次的日環食將發生於 2016 年 9 月 1日。
C. 日偏食:中國史書上稱「日有食之,不盡如勾」,造成日偏食的原因是因為觀測者落在月球的半影區中,觀測者會看見一部分的太陽被月球的陰影遮蓋,但另一部分仍繼續發 光。太陽和月球只有部分重疊,依據兩者中心的視距離遠近(太陽被月球遮蓋的最大直徑)來衡量食的大小。通常日偏食是伴隨著其他食相發生,如日全食或日環食或日全環食。但發生在極區的某些日食會是單純的日偏食(不伴隨其他食相),這是因為月球與黃道面的距離稍遠,只有半影碰到地球表面,最近一次不伴隨其他食相的日偏食發生於 2015 年 9 月 13 日,下一次的不伴隨其他食相的日偏食將發生於 2018 年 2 月 15 日。 全環食:全環食只發生在地球表面與月球本影尖端非常接近,或月球與地球表面的距離和月本影的長度很接近的情形下。由於地球為球體之關係,而本影影錐接觸地球時為日全食(常為在食帶中間),在食帶兩端由於影錐未能接觸地球,致只能有偽本影到達地球之下,所看到的是日環食。所以,當全環食發生時,隨著地月之間的相對運動,會先後出現環食→全食→環食,當然,對於某一個具體的地點來說,在一次日食過程中是不會同時看到全食和環食的。全環食發生機率甚少,最近一次全環食發生於2013 年 11 月 3 日,下一次的全環食將發生於 2023 年 4 月 20 日。
日食時間和周期
雖然平均每 18個月地球就可以有些地區會發生日全食,但日全食仍是很罕見的。據推算,在任何一個地點須平均要間隔370 年才能看見一次日全食。因為月影向東移動的速度超過每小時 1700 公里,因此日全食在一個地點持續的時間只有幾分鐘。日全食持續的時間不會超過7 分 31 秒,而一般都比較短:每一千年中超過 7分鐘的日全食通常都少於 10 次。上次發生如此長的日全食是在 1973 年 6 月 30日(7 分 3 秒)。下一次超過 7分鐘的日全食要到 2150 年 6 月 25 日才會發生。 從西元前3000 年至西元 5000,這 8,000 年中,最長的日全食將發生在 2186 年 7 月 16 日,持續的時間為 7 分 29 秒。環食中,最長是 1955年 12 月 14 日,是 12 分 9秒。最短是 2014 年 4 月 29 日,是 0.4秒。做為 比較,20 世紀最長的日全食發生在 1955 年 6 月 20日,持續了 7 分 8 秒。 1900至 2100 年日食之最如下: 每年日食的頻率每年會發生 2 次至 5 次的日食,每個食季至少發生一次。自從1582年創始格曆之後,曾發生 5 次日食的年份有 1693、1758、1805、1823、1870、和 1935 年,下次將出現在 2206 年。5 次日食幾乎都是偏食。
2016 至 2030 年日食列表
日期 | | | | | | | | | | | | | | | 全食: 印尼、密克羅尼西亞、馬紹爾群島偏食: 東南亞、韓國、日本、俄羅斯東部、阿拉斯加州、澳洲西北部、夏威夷、太平洋 | | | | | | | | 環食: 大西洋、中非洲、馬達加斯加、印度偏食: 非洲、印度洋 | | | | | | | | 環食: 南智利、阿根廷、安哥拉、加丹加西南部偏食: 南、西非洲、南南美洲、南極洲 | | | | | | | | 全食: 俄勒岡州、愛達荷州、懷俄明州、內布拉斯加州、東北堪薩斯、密蘇里州、南伊利諾伊州、西肯塔基州、田納西州、西南北卡羅來納州、東北喬治亞州、南卡羅來納州偏食: 北美洲、夏威夷、格陵蘭、冰島、英國、葡萄牙、中美洲、加勒比、北南美洲、楚科奇半島 | | | | | | | | | | | | | | | | 偏食: 南澳洲、維多利亞、塔 斯馬尼亞、印度洋、巴德海岸 | | | | | | | | 偏食: 加拿大東北部、格陵蘭、冰島、北冰洋、斯堪的納維亞、北英國、俄羅斯、北亞 | | | | | | | | |
日期 | | | | | | | | | | | | | | | 全食: 中阿根廷、智利、土阿莫土群島偏食: 南美洲、復活節島、加 拉帕戈斯群島、南中美洲、波利尼西亞 | | | | | | | | 環食: 東北沙特阿拉伯、巴林、卡塔爾、阿拉伯聯合酋長國、阿曼、拉克沙群島、南印度、斯里蘭卡、蘇門答臘島北部、南馬來西亞、新加坡、婆羅洲、印尼中部、帕勞、密克羅尼西亞、關島偏食: 亞洲、西美拉尼西亞、西北澳洲、中東、東非洲 | | | | | | | | 環食: 剛果民主共和國、蘇丹、埃塞俄比亞、厄立特里亞、也門、魯卜哈利沙漠、阿曼、巴基斯坦南部、北印度、新德里、西藏、中國南部、重慶、臺灣偏食: 亞洲、歐洲東南部、非洲、中東、美拉尼西亞西 部、澳洲西部、北領地、約克角半島 | | | | | | | | 全食: 南智利、阿根廷、基里巴斯、波利尼西亞偏食: 中、南南美洲、非洲南部、南極半島、埃爾斯沃思土地、西慕德土地 | | | | | | | | 環食: 北加拿大、格陵蘭、俄羅斯 偏食: 北美洲北部、歐洲、亞洲 | | | | | | | | | | | | | | | | |
日期 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 全環食: 印尼、澳洲、巴布亞新畿內亞偏食: 東南亞、東印度、菲律賓、新西蘭 | | | | | | | | 環食: 美國西部、中美洲、哥倫比亞、巴西偏食: 北美洲、中美洲、南美洲 | | | | | | | | 全食: 墨西哥、美國中部、加拿大東部偏食: 北美洲、中美洲 | | | | | | | | 環食: 南智利、南阿根廷 偏食: 太平洋、南美洲南部 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 環食: 南極洲 偏食: 南阿根廷、智利、南非洲、南極洲 | | | | | | | | 全食: 北極、格陵蘭、冰島、西班牙偏食: 北美洲北部、非洲西部、歐洲 | | | | | | | | 環食: 智利、阿根廷、大西洋偏食: 南美洲、南極洲、非洲南、西部 | | | | | | | | 全食: 摩洛哥、西班牙、阿爾及利亞、利比亞、埃及、沙特阿拉伯、也門、索馬里偏食: 非洲、歐洲、中東、亞洲南、西部 | | | | | | | | | | | | | | | | 環食: 厄瓜多爾、秘魯、巴西、蘇利南、西班牙、葡萄牙 偏食: 北美洲東部、中、南美洲、西歐、非洲西北部 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 偏食: 北極、斯堪的納維亞、 阿拉斯加州、亞洲北部、加拿大北部 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 環食: 阿爾及利亞、突尼西亞、希臘、土耳其、俄羅斯、中國北部、日本偏食: 歐洲、非洲北部、中東、亞洲、北極、阿拉斯加州 | | | | | | | | 全食: 博茨瓦納、南非洲、澳洲 偏食: 南非洲、南印度洋、東印度、澳洲、南極洲 |
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