【2020父亲节】夏至日牵手日环食,如何观测日食?观食安全指南

根据紫金山天文台编算的中国天文年历,我国将于北京时间2020年6月21日05时44分迎来庚子鼠年夏至。


夏至时,太阳直射北回归线,主角本来只有地球和太阳,基本没月亮啥事。不过,月亮可不甘心每次都跑龙套。这不,今年夏至日赶上农历五月初一,朔日,月亮终于抓住机会,跑到地球和太阳之间,抢了个“C”位,在天宇上演一场罕见的夏至日日环食。

月亮追着和太阳比谁脸大

地球上的人类之所以有缘看到日食实属巧合:太阳平均直径(~139.2万公里)约为月球平均直径(~3474公里)的400倍,而平均日地距离(~1.5亿公里)正好约为平均地月距离(~38万公里)的400倍,所以在地球上的观测者看来,月球和太阳的视直径(或角直径:目标对观测者的张角)不相上下,都约为0.5度,基本相当于手拿一颗黄豆(直径约为5毫米),尽量伸出手臂放到眼前(约60厘米处)时的张角。

【2020父亲节】夏至日牵手日环食,如何观测日食?观食安全指南

月球、太阳角直径示意图(未按比例)|图源:紫金山天文台

由于地球和月球的公转轨道都是椭圆,受太阳和月球到地球的距离变化(近地点到远地点)的影响:太阳角直径一年内会有约3%的变化,而月球角直径在一个月内会有约10%的变化。这种变化平时靠肉眼是很难察觉的,而日食发生时,就可以真切地感受到。

看脸的时代,月亮也不甘寂寞。日食可以说是月亮追着太阳比谁脸大的结果,根据月球追上太阳后的对齐程度和月球遮住太阳的程度,日食分为全食、环食、全环食、偏食等。


夏至时地球接近远日点,太阳的视直径较小。这次夏至日日环食食甚时,太阳的视直径为31'28"(或0.5246°),而月球的视直径为30'48"(或0.5134°),二者只相差40",相当于把刚才那粒黄豆放到25米开外的张角!

日环食过程大致分为:初亏、(偏食)、环食始、食甚、环食终、(偏食)、复圆。

【2020父亲节】夏至日牵手日环食,如何观测日食?观食安全指南

2010.01.15日环食全过程/云南姚安|图源:紫金山天文台

2020.06.21夏至日日环食概况

此次日食的环食从刚果民主共和国北部开始,经过中非、南苏丹、埃塞俄比亚、厄立特里亚、红海、也门、沙特阿拉伯、阿曼、巴基斯坦、印度、中国,在北太平洋西部结束。在非洲(除西部和南部)、欧洲东南部、亚洲(除北部和极东南部)、印度洋北部、大洋洲西北部、北太平洋西部可以看到偏食。

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2020.06.21环食带(红色)|图源:紫金山天文台

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