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不要錯過今年8月1日的日全食
（2008年04月12日 20:02:50）
來源︰中國國家天文
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□作者: 林元章
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導語︰“黑夜”突然降臨在白天，天空中出現了星星，一些飛禽走獸因“黑夜”的提前到來而驚恐不寧，這就是天象奇觀中最奇特、最令人敬畏的天象
——日全食。2008年8月1日，在我國西北部地區將發生一次日全食，那里的雲層覆蓋率較低，觀測環境較好，是一次不容錯過的感受日全食的良機。
新世紀我國首次日全食
日全食就是大白天突然降臨“黑夜”的罕見天象。它起因于月球繞地球公轉而走到日地中間時，遮擋掉整個太陽光球的強光，使處在月影中的地球大氣和
地面失去陽光的照射，如同黑夜。此時天空出現星星，黑色日輪的周圍顯現出太陽的高層大氣——紅色的色球層和銀白色的日冕，非常壯美。同時，一些飛禽走獸也
因“黑夜”的提前到來而驚恐不寧，從而形成奇特的大自然景觀。難怪有人認為日全食是所有天象奇觀中最為奇特和最令人敬畏的天象，是天象奇觀之冠。
隨著月球在其軌道上繼續運動，以及地球自轉和公轉，月球本影在地面上掃出一條狹長地帶(稱為全食帶)，它的寬度不過幾十公里至幾百公里，長度可
達幾千、上萬公里。只有位于全食帶內的人們，才能看到日全食。雖然從世界範圍來說，大致每三年可以發生兩次日全食，然而對任一具體地點而言，平均需要幾百
年才能看到一次日全食。盡管我國幅員遼闊，但上個世紀發生在我國境內的日全食也僅僅只有6次。不過值得慶幸的是，本世紀頭10年就將在我國境內發生兩次日
全食，即2008年8月1日我國西北地區的日全食和2009年7月22日在長江流域廣大地區的日全食。
今年8月1日的日全食開始于加拿大北部，穿過北極圈、俄羅斯、蒙古之後，進入我國境內。其中在俄羅斯境內的日全食持續時間(也稱為食延)超過兩
分鐘，日食時太陽的地平高度也較大(25º~33º），照理說應有利于觀測和觀賞。然而根據歷年的氣象資料分析，該地區7月~8月間經常雲層密布，雲層覆
蓋率超過60%，可觀測風險較大。但在進入我國境內之後，雲層覆蓋率迅速下降，觀測環境愈益改善。我國哈密和酒泉地區7月~8月份的日照率非常高，能夠看
到日全食的概率分別達到76%和67%。根據我國專家多方面的分析，一致認為這次日全食在我國境內的最佳觀察地點應是哈密至酒泉(嘉峪關)之間的地帶。雖
然哈密和酒泉市區均位于全食帶邊緣，但全食帶中心線穿過這兩個城市的東北郊，從市區很容易到達中心線進行觀測，那里的食延比全食帶邊緣處的食延還長。
對于日全食觀測，除了觀測地的天氣條
件(陰雨或晴朗)之外，日全食本身最重要的條件就是食延和當時的太陽高度。食延決定有多長時間可以觀測和觀賞，當然是愈長愈好；太陽也是愈高愈好，因為太
陽太低時地球大氣消光嚴重，不利于觀測和觀賞。這次日全食在哈密市郊中心線上的食延為1分56秒，太陽高度約為19º；酒泉市郊中心線上的食延為1分48
秒，太陽高度約為13º。我們可以把這兩個條件與上個世紀發生在我國境內的三次日全食進行比較。1968年9月22發生在新疆地區的日全食，太陽已快下
山，其地平高度只有5º，食延只有18秒。1980年2月16日發生在雲南地區的日全食，也是太陽快下山時，太陽高度為9º，食延為1分42秒。可見這兩
次的日全食本身條件均不如今年這次。只有1997年3月9日發生在黑龍江漠河地區的日全食，觀測條件比這次要好，其食延為2分45秒，太陽高度為21º。
對于上述三次日全食，我國均組織了專業的天文觀測，其中後兩次(1980年和1997年)，還有許多天文愛好者和大眾參與。
許多人可能已經知道，2009年7月22日在我國長江流域的廣大地區將發生日全食，全食帶從西藏進入我國後，橫掃雲南、四川、湖北、湖南、江
西、安徽、江甦和浙江等省，其中包括許多大城市，如成都、重慶、武漢、合肥、南京、無錫、甦州、上海和杭州，食延時間長達5分種~6分種。全食帶通過我國
人口稠密地區，而且又有相當長的食延，太陽高度也較高(36º~57º），的確是一次非常難得的日全食。因此有些人可能會認為，干脆放棄今年西北的日全
食，尤其還是在奧運會開幕前夕，而等到明年再去有更好交通和生活條件的南方城市，觀察較長食延的日全食。但本文的主要目的就是提醒大家，這種打算有很大風
險。不要忘記，在我國南方地區，尤其是長江中下游地區，每年7月下旬經常出現陰雨天，雲層覆蓋率很高。當然不會是整個地區同時如此，然而對于一個人來說，
只能選定一個地點，這就有很大風險。如果放棄今年西北的日全食，又在明年到南方觀測時踫見陰雨天，那又是多遺憾啊！筆者從我國資深歷算專家劉寶林教授處得
悉，再下一次在我國發生的日全食就得等待25年了。2034年將在新疆和西藏交界附近發生日全食，但那里是荒無人煙的地區。2035年的全食帶將會經過北
京、大同、秦皇島等北方大城市。然而20多年可是一段不短的等待，有些人可能就沒有機會了，更不用說到時候仍然會有天氣的風險。那為什麼不就今年西北這一次觀察成功率相當大的日全食來個先睹為快呢？因此，還是希望大家不要錯失今年這次日全食觀測的“天賜良機”。
1980年雲南日全食回憶
過去40年，在我國發生的三次日全食中，1968年新疆發生日全食時，正逢文化大革命高潮時期，雖然那時科研處在半停頓狀態，但考慮到發生在國
內的日全食機會畢竟難得，我國有關部門還是組織了相當規模的聯合觀測活動，在伊犁和喀什各設一個觀測點，同時進行高空飛機觀測。觀測項目包括太陽物理、電
離層、氣象、地磁和重力等，參加觀測的科研人員大約200多人。筆者參加了觀測準備工作，但未去新疆觀測。
1980年雲南發生日全食時，我國剛從文化大革命的混亂中恢復生機，正處在“科學的春天”時期。這次日全食的食延和太陽高度比1968年好得
多，再加上雲南地區風景優美和氣候宜人，交通還算方便。因此，不論是天文專業工作者或是天文愛好者，都是以興奮和積極的態度迎接這次日全食，筆者也有幸參
與其中。雖然時間已過去近30年了，許多細節已經模糊不清，不過還是能夠回憶起一些印象深刻的事物。中國科學院組織了由各天文台和有關研究所科技人員組成
的多種觀測隊伍，進行日全食的太陽光學觀測和太陽射電觀測，以及電離層、電磁和重力場測量，還有氣象部門進行日全食期間天氣變
化的研究。參加的專業人員比1968年還多，而且有大量天文愛好者前往觀測。太陽光學觀測基本上集中在中緬邊界附近的瑞麗縣境內的營盤山(海拔高度
1827米)進行，太陽射電觀測則集中在昆明鳳凰山雲南天文台進行。筆者所屬的北京天文台日全食觀測隊就在營盤山上。觀測項目包括拍攝太陽色球的閃光光
譜、不同波長的日冕單色像以及大範圍日冕白光照相。遺憾的是筆者參加的大範圍日冕照相因曝光量不足，未能取得成果。營盤山上還有其它觀測隊進行各種類型的
觀測，例如觀察日全食時在地面顯現的飛影(一種迄今未能合理解釋的特殊現象，其存在與否也有些爭議)和搜尋水星軌道內行星等。上海科教電影制片廠則在現場
拍攝這次日全食和各項觀測活動的全過程紀錄片。
日全食是在2月16日，為了有充足時間準備這次觀測，我們大約在1月底就從北京乘火車去昆明。那時，北京到昆明得在火車上睡兩個晚上。我們在昆
明停留兩天，稍事休息和采購一些必需品後，改乘長途汽車去瑞麗，中途在楚雄和保山各住一夜，第三天到達瑞麗，然後住進營盤山下面的小村莊，每天上山進行儀
器安裝、調節、校準和各種試驗，迎接日全食的到來。日全食當天，瑞麗的天氣並不穩定，時陰時晴，可喜的是在日全食發生時天氣變
晴，使得各項觀測能夠順利進行。我們在操作儀器的間隙中也會向太陽瞄一眼日全食的情景。當月輪把最後一絲太陽光球遮擋掉的瞬間，銀白色的日冕立即展現在暗
黑的日輪周圍。盡管過去也曾多次在文獻中看到日全食時的照片，然而現在能夠親眼看到太陽外層大氣的真面目，還是令人興奮不已。由于黑夜提前來到，確實也看
到一些鳥兒胡亂飛竄，大概是提前歸巢。
後來听說，當天昆明天氣不好，日全食時太陽被雲層遮住。不過這對射電觀測影響不大，因為射電波段的太陽圓面比月輪大得多，本來就不存在“日全食”。但在月球穿越太陽圓面的過程中，仍提供了一次高分辨率的太陽射電觀測。不過不能目睹難得一見的日全食景觀，他們還是感到莫大的遺憾。
由于瑞麗營盤山的大部分觀測都取得成功，當天又是春節，營盤山的觀測隊員在晚上盡情歡宴，一些人還喝得酩酊大醉。
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文章作者:林元章
責任編輯:skylook
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