日食是月球經過太陽和地球之間時發生的一種自然現象。當月球完全擋住太陽，月球的陰影落在地球表面的一部分時，就會發生這種現象。

日食有三種類型:日全食、日偏食和日環食。在日全食期間，觀測者可以看到白天的黃昏，因為月球的圓盤擋住了100%的太陽。在日偏食期間，月亮并沒有完全覆蓋太陽，你可能不會注意到光線強度的變化。當日偏食接近日全食時，你可能隻會注意到細微的差别。最後，日環食可以在月球的遠地點觀測到，也就是月球在其橢圓軌道内距離地球最遠的地方。這導緻月球周圍可見一個光環，或稱環面，有時被稱為“火環”。

下一次日食

下一次日食将是2022年4月30日的日偏食。這将是2022年兩次日偏食中的第一次;第二次是25日。我們要到2023年才能看到另一次日全食。

日食有四種類型:日全食、日環食、日偏食和混合日食。

• 日全食

日全食是大自然的一個愉快的意外。太陽的直徑為139萬公裡，是我們這顆小衛星直徑的400倍，而我們這顆小衛星的直徑隻有3400公裡。但月亮也是接近400倍地球比太陽,因此,當軌道平面相交距離對齊良好,新月有可能完全蓋住太陽盤。地球上某地平均每18個月就會發生一次日全食。

實際上有兩種陰影:本影是所有陽光被遮擋的陰影部分。本影呈細長的黑色圓錐體形狀。它被半影所包圍，半影是一種較淺的漏鬥形陰影，陽光被部分遮蔽。

在日全食期間，月球将其本影投射到地球表面;這個陰影可以在幾個小時内掃過地球三分之一的距離。那些足夠幸運的人被放置在本影的直接路徑上，将看到太陽的圓盤縮小成一個新月形，因為月亮的黑色陰影穿過景觀向他們沖來。

在短暫的日全食期間，當太陽被完全覆蓋時，美麗的日冕——太陽稀薄的外層大氣——就顯現出來了。日全食可能持續7分鐘，盡管大多數日全食通常要短得多。

• 日偏食

日偏食發生在隻有半影(偏影)經過你的時候。在這種情況下，在日食期間，太陽的一部分始終保持在視野中。太陽的剩餘部分取決于具體的環境。

通常，半影隻是在兩極地區顯現; 在這種情況下，遠離兩極但仍在半影帶内的地方，可能隻能看到被月亮隐藏的太陽的一個小扇貝。在另一種情況下，那些位于日全食路徑幾千英裡範圍内的人将會看到日偏食。

你離全食的路徑越近，太陽的遮蔽就越大。例如，如果你剛好處于日全食的路徑之外，你會看到太陽逐漸變成一個狹窄的月牙，然後随着陰影的經過，太陽又變圓了。

• 日環食

日環食，雖然是罕見而驚人的景象，但與全食有很大的不同。天空會變暗……;這是一種奇怪的“假暮光”，因為還有那麼多的太陽。日環食是日偏食的一個亞種，不是日全食。日環食的最長持續時間是12分30秒。

然而，日環食與日全食的相似之處在于，月亮似乎從太陽的中心經過。不同的是，月球太小，無法完全覆蓋太陽的圓盤。因為月球繞地球運行的軌道是橢圓形的。但月球本影的暗錐可以延伸不超過235700英裡;這比月球到地球的平均距離還短。

所以如果月球距離地球更遠，本影的尖端就不會到達地球。在這樣的月食期間，從理論上講，是本影的延續，它到達地面，任何處于本影内的人都可以越過本影的任何一邊往上看，看到一個環，或“火環”圍繞着月亮。一個很好的類比就是把一分錢放在五分錢上面，一分錢代表月亮，五分錢代表太陽。

• 混合日食

混合日食，也被稱為環食-日全食，是最罕見的類型。當日食從日環食轉變為日全食時，混合日食就會發生，或者在日食的路徑上，日環食轉變為日全食。

據我們所知，最早的日食記錄發生在4000多年前。在我國，人們認為太陽逐漸被遮住是由一條試圖吞噬太陽的天狗引起的，宮廷天文學家的職責就是射箭、擊鼓和制造各種刺耳的聲音來吓跑這條天溝。

中國古代典籍《書經》記載了兩位宮廷天文學家，在日食開始前喝得酩酊大醉，全然不知日食的發生。結果，夏朝的第四任皇帝鐘康下令砍了溪和何二人的頭。這次日食發生在公元前2134年的10月22日。

在《聖經》的《阿摩司書》8:9中有這樣的話:“我要使太陽在中午落下，在晴朗的日子使地球變暗。”聖經學者認為，這是指公元前763年6月15日在古代亞述的尼尼微觀測到的著名日食。一塊亞述人的石碑也證實了這一事件。

一次日食甚至阻止了一場戰争。

根據曆史學家希羅多德的記載，呂底亞人和米底亞人之間爆發了一場為期五年的戰争。當戰争進入第六個年頭時，一位希臘聖人，米利都的泰勒斯(Thales of Miletus)向伊奧尼亞人預言，白天很快就會變成黑夜。公元前603年5月17日，太陽就像泰利斯所說的那樣消失了。因此，戰士們認為這是上天的信号，便就此休戰，并通過聯姻鞏固了這一協議，因為正如希羅多德所寫的那樣:“沒有牢固的紐帶，人類的契約就沒有什麼安全可言。”

膽小巴伐利亞皇帝路易，查理曼大帝的兒子，給“吓得要死”這個詞賦予了新的含義，他在公元840年5月5日目睹了異常漫長的日全食，持續了超過5分鐘。但是，太陽剛開始出現在視野中，路易斯就被剛才看到的景象驚呆了，吓得要死。

天文學家通過研究日食已經了解了很多，到18世紀，觀測日食被認為是提供了真正寶貴的天文信息，盡管有時獲得這些信息并不容易。

1780年10月27日，哈佛大學教授塞缪爾·威廉姆斯(Samuel Williams)帶領一支探險隊前往緬因州的佩諾布斯科特灣(Penobscot Bay)觀測日全食。事實證明，這次日食發生在獨立戰争期間，佩諾布斯科特灣位于敵後。幸運的是，英國人允許探險隊安全通過，理由是科學的利益高于政治分歧。

但最後，一切都白費了。

威廉姆斯顯然犯了一個至關重要的錯誤在他的計算和無意中在Islesboro定位他的人——城外的道路整體——可能發現這帶着一顆沉重的心當陽光的縮小新月滑月球完全在黑暗的邊緣,然後開始變厚!

在日全食期間，一些紅寶石色的斑點似乎徘徊在月球黑色的圓盤上。這些就是日珥，即從太陽表面升起的熾熱氫氣舌。在1868年8月18日的日全食期間，法國天文學家皮埃爾·楊森(Pierre Janssen)将分光鏡對準日月，發現了一種新的化學元素。兩位英國天文學家j·諾曼·洛克耶(J. Norman Lockyer)和愛德華·弗蘭克蘭(Edward Frankland)後來根據希臘的太陽神(helios，太陽)将其命名為“氦”。這種氣體直到1895年才在地球上被發現。

由于日全食期間陽光被遮擋，一些較亮的恒星和行星可以在黑暗的天空中觀測到。在這樣的條件下，天文學家能夠測試愛因斯坦現在著名的廣義相對論的部分内容。該理論預測，太陽以外的恒星發出的光在經過太陽時，會以某種方式從一條直線上彎曲。研究人員将1919年5月29日日全食期間拍攝到的太陽邊緣附近的恒星位置與夜間拍攝到的天空同一區域的照片進行了比較;結果有力地支持了愛因斯坦的理論。

我們的現代技術允許天文學家進行大部分的觀測，而這些觀測曾經必須等到日食發生，而日全食将永遠是最令人印象深刻的自然奇觀之一。

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