11月3日的日全环食

2013.11.2 / 天象动态 / 日食

11月3日即将发生一场日食，对于全球来说这是一件稀疏平常的事情，因为每年地球上至少都会发生两次日食。在日食中就属中心食——日全食和日环食是最为壮丽的景象，但是一般情况下同一场日食只能是其中之一，要么是日全食要么是日环食。然而明天即将发生的这一次日食则颇为与众不同，在其月影扫过的中心区域，有的地方只能看到日环食而有的地方则会看到日全食，这就是我们所说的日全环食（混合食）。

明天的日食首先会在弗洛里达以东1000千米处的大西洋洋面上开始，然后横跨整个大西洋进入非洲中部，最后结束于非洲索马里境内，整个非洲大陆（除了极南部）和欧洲南部以及南美洲东北部都可以观测到日偏食，而对于中国的天文爱好者来说，只有千里迢迢赶到非洲去才能有机会看到这次日全环食了。

为什么会发生日全环食呢，因为月球的本影是具有一定的长度的，像本次日食发生时，月球距离太阳148023175.6398km，根据相似三角形原理可以得出月球本影长度为369788.44km，而此时地月距离为370507km，扣除地球赤道半径6378.14km（因为这次日食发生在赤道附近），月球距离地球表面的距离为364128.86km，这样我们就看到月球本影是要比月球到地球表面的距离要来得长的，因此我们可以看到日全食，当然这是当日月地刚好成一条直线的时候的情况，相当于这次日食的中心位置，即位于利比里亚以南数百英里的海面上。但是因为地球表面是个弧形，所以在日食发生期间，月球到地面的距离是不断变化着的，我们可以想象出来当月影刚投射到地表时，也就是月亮刚升起的时候，其距离是会比月上中天时要来得远的。通过画一个简单的直角三角形我们就可以算出此时月亮到中心食带的距离为370561.89km，这就比月影的长度稍大，此时在这里就只能看到日环食了。同理，我们也可以想象出在日食中心食带的某个地点，月球本影刚好到达地表，位于这里观测我们就可以看到月轮刚好遮住日轮，而色球层以及色球上日珥则刚好没有被遮住，这种景象是多么的奇特。这样的地点一般在地球上有两个，就是月球本影刚好接触地表和刚好离开地表的地方，不过这次日食只有一个，即位于大西洋上，而另一个地点则没有，因为月球本身也在做绕地运动，而这个月11月6日月球过近地点，所以在这次的日食过程中地月距离是逐渐缩小的，日食结束的时候月球已经比日食开始的时候更靠近地球了，月球的本影因此还可以到达地表。不过，在索马里境内，还是可以看到很接近环食的日全食的，日月轮大小之比只有1.001。

上一次发生日全环食的时候是2005年4月8日，而下一次则要等到2023年4月20日。咱们就此来先来欣赏一下上一次日全环食的美图吧。从下面的这一组图我们可以看到，日全环食的日环食地区太阳的光环非常的细，甚至出现了一整圈的贝利珠现象，格外的壮观，而日全食地区色球层仍然清晰可见，在黑色月轮周围形成了一圈玫瑰红，非常的美丽。