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密西根大学天文学家:踏上四月日全食的路径

Shadows cast by the leaves of a tree show the central phase of the annular eclipse in Rio Rancho, New Mexico, on Oct. 14, 2023. The space between leaves acts as a natural pinhole projector to safely view the progress of an eclipse. Image credit: David Gerdes
2023 年 10 月 14 日,一棵树的叶子投下的阴影显示了新墨西哥州里奥兰乔的日环食的中心阶段。树叶之间的空间就像一个天然的针孔投影仪,可以安全地观看日食的进展。图片来源:David Gerdes

专家问答

4月8日,太阳和月亮将沿着一条横跨北美的路径,将日全食带到美国大片地区。

整体的路径——太阳和月亮将沿着这条线穿过地球,月亮将完全挡住太阳——将落在密歇根州东南部的一小块地方。北美上一次经历日全食是2017年,密歇根州上一次经历日全食是1954年。

David Gerdes
大卫·格德斯

密歇根大学天文学家和物理学家大卫·格德斯(David Gerdes)说:“让你走上整体之路。再过75年,也就是2099年,密歇根人才会瞥见另一次日全食。

日环食和日全食有什么区别?

这两种类型的日食都发生在月亮正前方经过时。一个惊人的宇宙巧合是,月球的直径比太阳小400倍,而太阳的距离大约是太阳的400倍。因此,从地球上看,它们的表观大小几乎相同,月球几乎可以完全覆盖太阳。但月球的轨道并不是完全圆形的。当它绕椭圆轨道移动时,它的视直径变化约为 12%。这足以区分完全覆盖太阳(日全食)和不完全覆盖太阳(环食或“火环”日食)。因为太阳没有完全被日环食覆盖,所以全食的壮观景象——微妙的日冕、中午的黑暗、地平线周围的 360 度黄昏——是不可见的。

幸运的是,2024年4月8日的日全食将发生在月球的视大小接近最大值时,因此处于全食路径上的人们将经历持续超过四分钟的日全食,几乎是2017年日全食的两倍。

日全食的发生有什么规律吗?

关于日全食的迷人之处之一是,它们的时间和位置可以提前几年非常准确地预测。今天,我们使用计算机来做到这一点,但自从人们了解地球和月球的周期性运动以来,预测日食就成为可能。我们即将到来的日食出现在1880年代编制的目录中。但日食的预测可以追溯到更久以前。大约在公元前 7 世纪,巴比伦天文学家发现了萨罗斯周期,这是一种每 18 年零 11 天零 8 小时发生的日食重复模式。这个周期导致了跨越几个世纪的“日食兄弟姐妹”群体。我们即将到来的日食的下一次萨罗斯兄弟将在2078年5月发生。立即预订您的AirBnB!

看起来安娜堡将在 4 月 8 日完全在路径之外。在密歇根州东南部,或者在整体路径之外,日食会是什么样子?

整体路径将在安娜堡以南约一小时车程处经过,穿过俄亥俄州北部。安娜堡地区的人们将经历约98.5%的非常深的日偏食。周围环境会明显变暗,颜色会显得平淡无奇,阴影会比平时更清晰。您可能会观察到自然界的变化,动物、鸟类和昆虫表现出夜间行为。温度可能会下降 10 度左右。你也许可以在太阳以西一点的白天天空中看到金星。

但需要注意的是,98.5%的日偏食是0%的日全食。剩下的1.5%的太阳仍然非常明亮。在任何时候,在没有眼睛保护的情况下直视太阳都是不安全的。您将无法看到太阳日冕或其他令人惊叹的整体景象,例如钻石戒指效应或贝利的珠子。如果可能的话,我鼓励你走上整体之路,看看大自然最令人敬畏的景象之一。我们大多数人在有生之年都没有机会在离家这么近的地方看到另一次日全食——下一次从安娜堡看到的日全食要到2099年。

人们如何安全地观看日食,有哪些替代方式观看日食?

除了在持续约四分钟的日全食期间,直视太阳时必须戴上护目镜。Eclipse眼镜是用非常深的胶片制成的,是一种保护眼睛安全的廉价方法(它们太黑了,除了太阳,你几乎什么也看不见)。您还可以使用自制的针孔投影仪(只是一块打有小圆孔的纸板)安全地将太阳图像投射到地面上。厨房漏勺也非常适合此。或者您可以使用天然针孔投影仪,例如去年10月提供日环食美景的树叶之间的空间。

对于想要用传统相机或手机拍摄日食照片的人,您有什么建议吗?人们是否应该牢记安全注意事项?

如果这将是你的第一次日全食,我最好的建议是简单地放下你的相机,让自己完全沉浸在令人敬畏的景象和声音中。这次日食会有很多出色的照片,但你的经历和回忆将是你自己的。

但是,如果您决定拍摄它,几乎任何相机或手机都会显示一些东西。要拍摄部分相位,您必须在相机镜头前放置一个太阳滤光片。太阳实际上非常小,因此日冕的详细照片需要长焦或长焦镜头。电晕的对比度也非常高,因此请使用手动设置并选择一系列曝光时间。

您可能希望将手机或摄像机安装在稳定的支架上,然后让它记录完整的事件。整体的时刻可以在参与者中引发深刻的反应,而视频最好的部分通常是音频。如果您要做比傻瓜射击更复杂的事情,请提前练习您的程序,这样您就不会浪费宝贵的时间来弄乱设备。最后,当心路灯和其他外部灯,它们可能会在天黑时突然亮起并破坏您的视野。无论您决定做什么,我都祝您在 4 月 8 日晴朗的天空和难忘的经历!

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://news.umich.edu/u-m-astronomer-get-to-the-path-of-aprils-total-solar-eclipse/