地球之美與地理學（上） 日月食現象

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\"content\": \"日食和月食是一種瑰麗的天文現象，如同晝夜交替一樣，有它的發生和終止，有它自己的規律。這種引人矚目的天文現象，同月球和地球本身的影子有關。\\n\\n在太陽光照射下，月球和地球都在背太陽方向拖著一條長長的影子(圖3．6)。\\n\\n圖6 本影、半影、偽本影\\n\\n地球和月球遠比太陽小，所以，它們的影子的主要部分，是一個以其頂點背向太陽的會聚圓錐。在這個影區內，照不到太陽光，因而是黑暗的，叫做“本影”(嚴格地說，由於地球大氣的折光作用，地球本影內並不是完全黑暗的)。本影周圍還有一個黑暗和光明的過渡地帶。那裡太陽圓麵隻是部分地被遮蔽，因而並不完全黑暗，叫做“半影”。半影是一個比本影大得多的發散圓錐。它的各部分明暗程度不一，愈接近本影，日輪被遮蔽的麵積愈大，愈陰暗；反之，愈明亮。本影影錐的延伸部分，是一種特殊的半影。那裡，被遮蔽的是日輪的中央部分，太陽的邊緣仍然明亮。這個部分則稱偽本影(因為它是本影的延伸)，那裡不是完全黑暗的。\\n\\n本影的長度，因天體的大小和天體相對於太陽的距離而不同。天體的半徑愈大，本影愈長；天體距太陽愈遠，其本影愈長。\\n\\n根據太陽、地球和月球的半徑，以及日地和月地的平均距離可知，地球本影的平均長度是1 377000km，約為月球本影的3．5倍。新月時月球本影的平均長度為374 500km，略小於月地平均距離1 384 400km。所以，月影到達地球時，可以是本影的頂端，也可以是偽本影。\\n\\n“形影不離”，月球拖著它的影子繞地球運動。當它來到地球的向太陽一側，其影子有時會掠過地球表麵。這時，在月影掃過的地區，人們看到太陽被月球遮蔽，叫做日食。當月球繞行到地球的背太陽一側，碰巧它本身也會隱入地球的本影。這時，在地球上的人們看來，滿月從天空中消失，這便是月食(當時月球的天空中則看到日食)。日食有三種情形，即日全食、日偏食、日環食。它們的不同，取決於月球影子的哪一部分到達地麵。當月球本影落到地麵，那部分地區看起來，太陽光盤整個被月輪遮蔽，天昏地暗，日色無光，如同黑夜猝然到來一樣，這便是日全食；如果落到地麵的不是月球本影，而是它的半影，則在這部分影區內看來，太陽光盤部分地被月輪遮蔽，這叫做日偏食；另外一種情形是，如果當時的月球本影不夠長(短於月地距離)，以致同地麵接觸的是它的偽本影，那麼，在這個影區內看來，月輪隻遮蔽了日輪的中央部分，太陽的邊緣仍然光芒四射，這叫日環食。 ，\\n\\n不言而喻，當月球的本影或偽本影落到地麵時，其半影必同時到達(隻是月影籠罩的地區是地球上一小塊地方，因為比起地球來，月球本影截麵不大，影錐尖端更小)，又由於月球的繞轉地球和地球本身的自轉，日食地區在地麵上移動而成日食帶。它的中部是全食(或環食)帶，南北兩側為偏食帶。這樣，在同一時間，日全(環)食和日偏食發生在地球上不同地區，在同一地區，發生日全(環)食前後，總是伴有日偏食階段。\\n\\n月食的情形比較簡單，它隻分月全食和月偏食，冇有月環食。月全食和月偏食的不同，僅取決於月球是否全部或部分地進入地球本影。\\n\\n當月球全部隱入地球本影時，月輪整個變暗，這是月全食；若月球隻是部分地進入地球本影，月輪殘缺，叫做月偏食。自然，在月全食前後，必同時有月偏食階段。無論是發生月全食還是月偏食，全球(夜半球)各地同時看到同類的月食。\\n\\n圖7日食和月食的成因\\n\\n日全食和月全食的全過程，可分為三個階段：偏食一全食一偏食。劃分這三個階段的是四種食相：初虧(first contact)、食既(second contact)、生光(third contact)和複圓(1astcontact)。\\n\\n月球和太陽都在天球上向東運行。前者以恒星月為週期，速度為每日約13°10′；後者以恒星年為週期，速度為每日約59′。月球的運行比太陽快，每日以約12°11′的速度，自西向東追趕並超越太陽(和地球本影截麵)。因此，日食的過程，就是月球在天球上自西向東趕上和超過太陽，從而遮蔽太陽的過程。所以，日食總是從日輪的西緣開始，於東緣結束。月食的過程，就是月球以同樣方式趕上和超過地球本影截麵，從而被掩蔽的過程。所以月食總是從月輪的東緣開始，於西緣結束。\\n\\n月球在趕超太陽或地球本影的過程中，要發生兩次外切和兩次內切，即分彆為上述的四種食相。對於日全食過程來說，初虧是指月輪東緣同日輪西緣相外切，日偏食始。食既是指月輪、日輪東緣相內切，日全食開始。生光是指月輪、日輪西緣相內切，是日全食終了。複圓是指日輪西緣同日輪東緣相外切，日偏食終了。\\n\\n日環食也有以上的食相，但冇有全食階段。因此，雖有月輪的東西二緣分彆同日輪的東西二緣的內切，卻冇有真正的食既和生光。至於日偏食和月偏食，冇有食既和生光。\\n\\n\"

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