见证今年最美日环食 当“夏至”遇上“金边日食”

本周日（2020年6月21日）我国将迎来农历二十四节气中的“夏至”，这一天还将上演“金边日食”天象奇观。除了上述亮点，这一天还是一年一度的“父亲节”。大家在做好防疫措施的前提下，有条件的朋友特别是“父子组合”们可以在户外空旷处欣赏太阳为环食带上的人们送上的这出年度大戏。

夏至日的特点

夏至日时正午太阳高度在地球北回归线及其以北地区达一年中的最大值，这天也是北半球一年中白昼最长、黑夜最短的一天。北回归线上的昼长大约15小时，夜长大约9小时。而北极地区一天24小时总是在太阳光的照射之下，太阳不会落下，所以出现极昼现象。而在南极附近，不管地球怎么自转，太阳光也照射不到。所以南极出现极夜。

夏至日阳光照射示意图

全球环食带分布

今年，全球范围内将会观测到两次日食，一次是6月21日的日环食，一次是发生于12月14日至15日的日全食。此次也是日环食时隔8年后再度光临我国。此次环食带将穿过我国西藏、四川、贵州、湖南、江西、福建、台湾等地。我国境内环食带之外的地区，可以看见日偏食，且食分（日面直径被遮挡部分和日面直径的比值）较大：新疆地区偏食食分普遍在0.5以上，偏食食分最小的黑龙江漠河，食分也有0.21。全球范围内看，这次日环食带从刚果民主共和国北部开始，经过中非、南苏丹、埃塞俄比亚、巴基斯坦、印度、中国等地，在北太平洋西部结束。

全国主要城市日食观测预报（来源：中科院紫金山天文台）

日环食的特点

日环食发生时，因为月球在太阳和地球之间，但是距离地球较远，不能完全遮住太阳，此时太阳中间黑，边缘亮，形成光环。这次日环食最大特点是食分达到了0.997（西藏措勤县附近），环食阶段太阳视圆面被月球覆盖的面积达到 98.81%，非常接近全食，这样的日环食也被称为“金边日食”。根据计算，下次达到这么大的食分至少要等到 2032 年 5 月 9 日，而且观测地点将在南大西洋上。比起漂洋过海，这次我们坐在家门口欣赏天象奇观就显得容易许多了。

此次“金边日食”将经过初亏、食既、食甚、生光、复圆阶段

夏至日遇上“金边日食”天象虽说纯属巧合，但这样的经历绝对值得大家共同欣赏，细细回味。

太阳是离地球最近的恒星，因此它与地球生命息息相关。因此,充分理解太阳以及太阳上的各种物理现象无疑是十分必要和有意义的。太阳物理学家利用“环食阶段光球层未被遮挡的部分极少”原理，通过大型太阳望远镜来直接观测色球层甚至日冕层。

观测方法建议

那么，我们普通民众可以通过怎样的方式观测此次日环食呢？由于太阳光强烈，长时间直视会对视力造成严重损伤，因此在观看日食前我们一定要做好防护。一般，我们选择使用日食眼镜或者覆有巴德膜的望远镜来观看日食。这类设备都加装了减光滤镜，不仅能大大降低光线强度，还可以消减太阳光里的有害辐射。经过这层滤光膜的阳光相对柔和，眼睛可直视，但依然不建议长久观测。根据用途不同，市面上有两种不同密度的巴德膜供选择，分别为5.0密度(目视和拍照)和3.8密度(拍照)。

如果您来不及准备这类减光设备，也可以通过“小孔成像”的原理来观看这次日环食过程。准备两张白纸，在一张白纸上穿一个直径为五角硬币大小的圆形小孔，对着太阳，另一张放在小孔后面，使太阳光通过小孔在这张白纸上成像。这样我们就可以在这张白纸上看到日环食的变化过程了。

小孔成像呈现日食奇观（来源：网络）

海上日环食（崔辰州/摄）

鹰与金环（哈立德（阿联酋）/摄）

作者丨 鲁暘筱懿 行星物理学博士、国家遥感中心副研究员

审稿丨 苟利军 中国科学院国家天文台研究员、中国科学院大学教授

文章由腾讯科普“全民爱科学”团队推出

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