７月２２日，看日全食去

陆安洲

2009年7月22日上午8时左右，沿长江流域将出现百年罕见的日全食。根据推算，下次发生在这里的日全食时间是2241年。此次全食带将横扫我国长江流域，是2 143年来持续时间最长、全食带覆盖人口最多的一次日全食，堪称21世纪中国人可以看到的最壮观的天象。

这次日全食，中国是最佳观测地，在8个指定观测点(铜陵、桐城、黟县、嘉兴、苏州、高淳、常州、无锡)，一些“夸父”们已经掀起了订购观测设备、预订景区附近酒店的热潮，在欧洲南方天文台协调下，在线直播与世界各大天文台有关的天文台情况、观测项目和其他活动；无国界天文学家组织将安排一个100小时的路边观测项目，让尽可能多的人有机会使用望远镜，目睹伽利略当年看到的景象。

此次日全食从初亏至复圆长达2个多小时，我国境内可以看到的最长日全食时间可达6分钟，全食带宽度可达250千米，自西向东经过西藏南部、四川中部、湖北南部、河南南部、安徽南部、江苏南部、浙江北部和上海等省区市，预计将有1 000万人经历他们的第一次望远镜观测。

日全食是日、月、地三体位置处于一个特殊相位时发生的天象，为观测太阳色球和日冕高层大气，以及地球电离层和重力结构及变化提供了难得的机会。日全食的发生，也为科学研究、科普教育和观光旅游带来了机遇。我国将在日全食期间进行光学、近红外及射电波段的多波段联合观测，研究太阳的色球、日冕物理性质、太阳系行星以及地球电离层和重力变化规律等。

但是，日全食也会对自然环境和社会正常运转带来影响，如果没有相关应对措施，甚至可能造成重大事故和事件。原来太阳的位置，会变成暗黑的圆面，刹那间天地一片漆黑。这时夜幕降临，繁星点点，昏暗的大地上凉风习习，鸡犬惊叫着逃回自己的巢穴，有时天空中的飞鸟还会失去自控而坠落到地上。突然间长达6分钟的“黑天”，下降近20℃的气温。可能会对全食带的道路交通、航运、高空和野外作业、建筑施工以及社会治安等带来安全隐患。日全食造成天体的引力、光度等变化，有可能会对通信系统、网络传播、电力输送和使用等产生不确定的影响。

每年至少会有两次日食发生，但大部分都是日偏食——月亮只遮住了部分太阳。日全食每隔18个月会在地球上的某处发生。但它们经常发生在深海区域，或人迹罕至的极地。虽然在日食中，月亮的阴影在地球上空移动数千千米，但在地球上形成的全食带很窄，一般只有200千米左右。日全食大概每隔三四百年才会在同一地点发生。

在日全食发生的某些阶段，如果不采用科学的观看方法，将会对人的眼睛造成伤害，甚至造成观看者永久失明。在以往的日全食观赏中，这种伤害事件屡有发生。观测日全食时，必须选择晴天的地区。全食的几分钟里，可以用肉眼来直接观看，但仍然要注意眼睛的安全。目偏食期间，绝对不可用肉眼直接观看，安全的方法是戴一副日全食观测镜，或者用装有墨水的水盆通过反射观看。因为太阳光比月光强100万倍，所以不能用肉眼或者通过没有减光设备的望远镜直接观看，否则会造成视网膜损伤，甚至失明。

一次日全食发生的过程分为初亏、食既、食甚、生光、复圆等5个阶段：

1初亏。由于月亮自西向东绕地球运转，所以日食总是在太阳圆面的西边缘开始的。当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间(即月面的东边缘与月面的西边缘相外切的时刻)，称为初亏。初亏也就是日食过程开始的时刻。

2食既。从初亏开始，就是偏食阶段了。月亮继续往东运行，太阳圆面被月亮遮掩的部分逐渐增大，阳光的强度与热度显著下降。当月面的东边缘与日面的东边缘相内切时，称为食既。此时整个太阳圆面被遮住，因此，食既也就是日全食开始的时刻。

3食甚。此时月轮继续东移，当月轮中心和日面中心相距最近时，就达到食甚。对日偏食来说，食甚是太阳被月亮遮去最多的时刻。

4生光。月亮继续往东移动，当月面的西边缘和日面的西边缘相内切的瞬间，称为生光，它是日全食结束的时刻。在生光发生之前，钻石环、贝利珠的现象会出现在太阳的西边缘，但很快就会消失。接着在太阳西边缘又射出一线刺眼的光芒，在日全食时可以看到的色球层、日珥、日冕等现象迅即隐没在阳光之中，星星也消失了，阳光重新普照大地。

5复圆。月面继续移离日面，太阳被遮蔽的部分逐渐减少，当月面的西边缘与日面的东边缘相切的刹那，称为复圆。这时太阳又呈现出圆盘形状，整个日全食过程就结束了。

如果到时天空晴朗，在观测日全食时还能发现太阳黑子、钻石环、贝利珠以及牛郎织女、火星等行星及星座。日食即将开始前是看太阳黑子的好机会，黑子是太阳表面温度相对较低的区域，与其他光彩夺目的光球相比显得比较暗。在太阳将要被月亮完全挡住时，日面的东边缘会突然出现一弧像钻石戒指上引人注目的闪耀光芒，这就是钻石环。在钻石环消失后，瞬间成为一串发光的亮点，像夺目的珍珠高高地悬挂在漆黑的天空中，这种现象叫做珍珠食。英国天文学家贝利最早描述了这种现象，因此又称为贝利珠。这是由于月球表面有许多崎岖不平的山峰，当阳光照射到月球边缘时，就形成了贝利珠现象。它出现的时间很短，通常只有2秒钟，紧接着太阳光就全部被遮盖住而发生日全食了。

还有在整个全食观测过程中，如果将视线短暂拉离太阳片刻。你会注意到周围越来越暗，较为明亮的恒星和行星都出来了。地平线有一道美丽的橙色抛物线，就像日落时分的天际，群星璀璨。

2009，国际天文年

伽利略首次将望远镜指向星空，打开人类认识宇宙新视野这一壮举，距今已有400年。为了展示数百年来天文学发展取得的伟大成就，国际天文学联合会(IAU)和联合国教科文组织(UNESCO)正式命名2009年为“国际天文年”。主题是“探索我们的宇宙”，希望通过白天的天空和夜晚星空的观察，帮助人们重新认识自己在宇宙中的位置，从而激发人们的探索发现精神。

神秘宇宙作为天文学的研究对象，一直激发着人类的好奇心和挑战着人类的想象力。虽说是最适合培养学生好奇心和科学精神的学科，但天文学却是目前唯一没有被列入我国中小学正式课程的学科。在大学阶段真正有机会能去了解和学习天文的学生人数也非常少。目前我国仅有4所高校设有天文系或天文专业，北京师范大学、南京大学、北京大学和中国科技大学，每年全国招生总数也只有区区100人。