【汉语拼音】rishi
【中文词条】日蚀
【外文词条】solar eclipse
【作者】刘宝琳
太阳被月球遮蔽的现象。月球在绕地球运行过程中﹐有时会走到太阳和地球中间﹐这时月球的影子落到地球表面上﹐位于影子里的观测者便会看到太阳被月球遮住﹐这就是日蚀。
日蚀的种类 月球的影子可以分为本影﹑伪本影和半影三部分。月球绕地球的轨道和地球绕太阳的轨道都不是正圆﹐所以日﹑月同地球之间的距离时近时远。因此在日蚀时﹐观测者有时可能在本影范围内(图1a
本影或伪本影在地面扫过的区域称为日蚀带。本影扫过的区域可以看到日全蚀﹐称为全蚀带﹔伪本影扫过的区域可以看到日环蚀﹐称为环蚀带。日蚀带的宽度一般为几十公里至二﹑三百公里。有时候地面正好在本影和伪本影交界附近﹐日蚀发生的开始或最后阶段可以看到日环蚀﹐而中间地区则可以看到日全蚀﹐这种情况称为日全环蚀。日蚀带两旁是半影扫过的区域﹐可以看到日偏蚀。看到偏蚀的区域远比看到全蚀或环蚀的区域广。如果本影和伪本影在地球邻近掠过不接触地面﹐只有半影扫过地面﹐地球上就只能 吹饺掌础Ｈ澜缑磕曜疃嗫梢苑⑸?次日蚀﹐最少也要发生2次﹐根据1901～2500年的日蚀统计﹐每世纪平均发生日偏蚀82.5次﹐日环蚀82.2次﹐日全蚀67.2次﹐日全环蚀4.8次﹐共计236.7次。对于某一确定地点来说﹐平均每三年左右就可以看到一次日偏蚀﹐日全蚀则平均三百多年才能看到一次。图4
日蚀的过程 日全蚀分为五个阶段﹕
月球圆面刚刚和太阳圆面相接触时称为初亏﹐这时日偏蚀开始﹔
初亏以后约一个小时﹐月球和太阳两圆面相内切称为蚀既﹐这时日全蚀开始﹔
月球圆面中心和太阳圆面中心最近时称为蚀甚﹔
月球圆面和太阳圆面第二次内切称为生光﹐这时日全蚀结束﹐从蚀既到生光一般只有2～3分钟﹐最长不超过7分半钟﹔
生光以后约一个小时﹐月球圆面和太阳圆面第二次外切称为复圆﹐日偏蚀结束(图5
日蚀的条件 假如月球轨道跟黄道在同一平面﹐那么每月逢朔就都要发生日蚀。实际上白道跟黄道平均有约5°9′的倾角﹐朔的时候月球有时在太阳的上方通过﹐有时在太阳的下方通过﹐并不是每次都可以遮住太阳而发生日蚀。只有当朔时太阳离白道与黄道的交点在某一角度以内才会发生日蚀﹐这个角度称为日蚀限。日蚀限是变化的﹐最小为15
4﹐最大是185。
发生日蚀需要满足两个条件﹕一是月球在朔的时候﹐二是太阳同交点的距离在日蚀限以内。月球从朔到下一次朔是一个朔望月﹐平均长29.53059天。太阳从月球轨道的升交点(或降交点)再回到升交点(或降交点)是一交点年﹐平均长346.62天。朔望月与交点年的最小公倍数就和日蚀的周期有关。
日蚀的周期 古代巴比伦人发现日蚀具有 223个朔望月的周期。223个朔望月等于6585.3天﹐19交点年等于6585.8天﹐二者差不多相等。这 223个朔望月﹐也就是18年零11天的周期称为沙罗周期。例如 1981年7月31日发生日全蚀﹐18年零11天以后在1999年8月11日也要发生日全蚀。但 223个朔望月并不恰好等于 19交点年﹐还有0.5天的差﹔223个朔望月也并不恰好等于整天数﹐还有0.3天的差数。因此﹐经过一个沙罗周期以后﹐在地面上看到的日蚀的情况也有变化。看到日蚀的区域也并不跟上一次看到日蚀的区域相同。
中国汉代发现日蚀具有135个朔望月的周期。135个朔望月等于3986.6天﹐11.5交点年等于3986.1天﹐135个朔望月约合11年少31天。例如 1981年7月31日发生日全蚀﹐135个朔望月以后在1992年6月30日也会发生日全蚀。
中国古代日蚀记录 中国古代有丰富的日蚀记录﹐最早的一次是《尚书·胤征》记载的“乃季秋月朔﹐辰弗集于房……”古今中外的学者们对这次日蚀的具体年份推断不一致﹐有的推算在公元前2165年﹐有的推算在公元前1948年﹐但一般都认为这是世界最早的日蚀记录﹐《诗经·小雅》记载“十月之交﹐朔日辛卯﹐日有蚀之……”这是周幽王六年十月朔﹐即公元前 776年9月6日的日蚀。《春秋》一书记载有日蚀37次﹐除极少数几次还待考证外﹐已证明绝大多数都是正确可 康摹Ｈ绮患萍坠俏闹械募窃丞o从古代到清朝﹐史书中共有一千多次日蚀记录。
参考书目
朱文鑫﹕《历代日蚀考》﹐商务印书馆﹐上海﹐1934。
唐汉良﹑余宗宽﹕《日月蚀及其计算概要》﹐江苏人民出版社﹐南京﹐1959。
W.M.Smart﹐Textbook on Spherical Astronomy﹐6thed.﹐pp.386～401﹐Cambridge Univ.Press﹐Cambridge﹐1977.