2019年最后一場(chǎng)日食天文大戲，在各社交網(wǎng)絡(luò)紛紛刷屏。
此次日食為日環(huán)食，令人遺憾的是，環(huán)食帶位于赤道附近，在我國(guó)境內(nèi)無(wú)法看到完整的日環(huán)食，只能觀測(cè)日偏食。
不過(guò)，錯(cuò)過(guò)這場(chǎng)日食的朋友也別難過(guò)，據(jù)中國(guó)科學(xué)院南京紫金山天文臺(tái)預(yù)報(bào)，今年6月21日，會(huì)有一場(chǎng)“夏至日環(huán)食”穿過(guò)我國(guó)境內(nèi)，西藏、四川、貴州、湖南、江西、福建、臺(tái)灣等地的天文愛(ài)好者有望一睹日食這一奇景。
那么，除了日食，2020年還有哪些奇特的天象呢？天文愛(ài)好者該如何觀測(cè)這些天象？觀測(cè)時(shí)需要注意什么問(wèn)題？中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)工程師胡方浩接受了科技日?qǐng)?bào)記者采訪。
日環(huán)食年中亮相天幕
“2020年最有看點(diǎn)的天象，就是6月21日的日環(huán)食了。”胡方浩介紹說(shuō)，上一次我國(guó)出現(xiàn)日環(huán)食還是2012年，因此今年的日環(huán)食還是非常值得期待。
當(dāng)月球運(yùn)動(dòng)到地球和太陽(yáng)之間時(shí)，如果三者正好處于一條直線，月球會(huì)擋住太陽(yáng)照射到地球的光，太陽(yáng)部分或全部被月球遮擋的現(xiàn)象被稱作日食。
月球被太陽(yáng)照射會(huì)在背向太陽(yáng)的方向出現(xiàn)陰影，稱作月影。而月影又分為本影、半影和偽本影。本影指沒(méi)有受到太陽(yáng)光直射的地方，在空間上其實(shí)是個(gè)圓錐形，故稱作本影錐。半影指只受到部分太陽(yáng)光直射的區(qū)域。而偽本影指本影錐匯聚一點(diǎn)后繼續(xù)延伸所得到的椎體。
根據(jù)觀測(cè)者位于月影的不同位置，觀測(cè)者看到的日食分為三類，即日偏食、日全食和日環(huán)食。
月球在一個(gè)橢圓軌道上繞地球運(yùn)動(dòng)，因此月球到地球的距離是在變化的，時(shí)遠(yuǎn)時(shí)近。當(dāng)月球離地球較遠(yuǎn)時(shí)，本影錐不能到達(dá)地球，月球本影錐延長(zhǎng)所形成的偽本影錐掃過(guò)地球的部分區(qū)域。此時(shí)，從視覺(jué)效果來(lái)看，月球要比太陽(yáng)小，因此從處于偽本影區(qū)的地方看太陽(yáng)，能看到一個(gè)中心被遮擋、周圍發(fā)光的光環(huán)，即日環(huán)食。
據(jù)胡方浩介紹，這次日環(huán)食帶從剛果民主共和國(guó)北部開(kāi)始，經(jīng)過(guò)中非、南蘇丹、埃塞俄比亞、厄立特里亞、紅海、也門、沙特阿拉伯、阿曼、巴基斯坦、印度、中國(guó)，在北太平洋西部結(jié)束。
非常幸運(yùn)的是，日食帶穿過(guò)我國(guó)西藏、四川、貴州、湖南、江西、福建、臺(tái)灣等地，這些地方的公眾可以觀賞難得一見(jiàn)的環(huán)食奇景，而其他地區(qū)只能看到日偏食。
“我們只需要戴上專用觀測(cè)鏡就可以用肉眼觀測(cè)日食，如果想把日食的景象記錄下來(lái)，可以用普通相機(jī)加200mm—400mm長(zhǎng)焦鏡頭，配上減光鏡即可拍攝。”胡方浩說(shuō)。
對(duì)于大眾來(lái)說(shuō)，日食是值得欣賞的天象。對(duì)于天文學(xué)家來(lái)說(shuō)，日食的科學(xué)觀測(cè)價(jià)值也很大。
由于月球的遮擋，使得原本難以觀察的太陽(yáng)外層——日冕層得以露出真面目，對(duì)于太陽(yáng)研究有著重要的意義。科學(xué)家還會(huì)通過(guò)射電波段進(jìn)行觀測(cè)，即使是日偏食、日環(huán)食也可以獲得色球和日冕大氣各層次和射電局部源的重要信息。
北半球三大流星雨滿足“追星”粉絲
陪你去看流星雨落在這地球上，讓你的淚落在我肩膀……
曾經(jīng)一首《流星雨》打動(dòng)了多少青年男女的心，在流星雨下悄悄地許個(gè)愿成為很多人的夢(mèng)想。
其實(shí)，流星雨并不少見(jiàn)，想要做個(gè)“追星”的粉絲必須得踩準(zhǔn)時(shí)間。胡方浩告訴科技日?qǐng)?bào)記者，2020年大大小小的流星雨有10多次。
“1月4日16時(shí)38分的象限儀座流星雨，8月12日21時(shí)02分的英仙座流星雨，12月14日8時(shí)35分的雙子座流星雨，被稱為北半球三大流星雨，這三場(chǎng)流星雨每年的流量都比較穩(wěn)定，值得大家期待。”胡方浩說(shuō)道。
所謂流星雨，就是太空中一些彗星或小行星在軌道上解體留下碎片，當(dāng)?shù)厍虼┻^(guò)碎片時(shí)，這些碎片與地球大氣層劇烈摩擦發(fā)光，生成一顆顆的流星。從地面看去，這些流星像是從天空中一個(gè)點(diǎn)輻射出來(lái)的，這個(gè)點(diǎn)被稱為輻射點(diǎn)。輻射點(diǎn)所在的星座，就是不同流星雨名字的由來(lái)。其實(shí)，流星雨與這些星座并沒(méi)有直接的關(guān)系。
雖然一年中流星雨出現(xiàn)次數(shù)如此頻繁，但是要獲得較好的觀測(cè)效果，并不容易。這里就要提到一個(gè)專業(yè)名詞“每時(shí)天頂流量”，以英文ZHR表示。它的意思是，當(dāng)輻射點(diǎn)出現(xiàn)在天頂?shù)臅r(shí)候，在肉眼能看到的6.5等星情況下，每小時(shí)可能看到的最大流星數(shù)目。
根據(jù)預(yù)測(cè)，上述三大流星雨達(dá)到極大時(shí)，象限儀座流星雨每時(shí)天頂流量為120，英仙座流星雨為100，雙子座流星為150。以雙子座流星雨為例，當(dāng)輻射點(diǎn)出現(xiàn)在天頂且觀測(cè)條件非常好，那么每小時(shí)能看到的流星為120顆。當(dāng)然，由于種種條件限制，上述流量很難達(dá)到最大，所以我們很難看到“最好”的景色。
超級(jí)月亮與半影月食輪番上演
2020年，還有一些天象雖然沒(méi)有日食矚目，也沒(méi)有流星雨浪漫，但也不容錯(cuò)過(guò)，比如超級(jí)月亮與半影月食，各種合、外行星沖，以及內(nèi)行星大距。
“超級(jí)月亮并不是一個(gè)天文學(xué)概念，而是美國(guó)占星師理查德?諾艾爾1979年提出的名詞，最近幾年隨著媒體報(bào)道才逐漸火起來(lái)。”胡方浩說(shuō)。
超級(jí)月亮其實(shí)就是滿月位于近地點(diǎn)附近的現(xiàn)象。由于月球以橢圓形軌道繞行地球，月球和地球間的距離不斷變化，因此滿月發(fā)生時(shí)月亮離地球越近，人們看到的滿月也就越大。
超級(jí)月亮其實(shí)并不罕見(jiàn)，每年均會(huì)出現(xiàn)。2020年將會(huì)出現(xiàn)3次超級(jí)月亮，分別在3月10日，4月8日和5月7日。
“半影月食是指月亮環(huán)繞地球運(yùn)行過(guò)程中，月球進(jìn)入地球半影，地球擋住了一部分太陽(yáng)照向月球的光，月球看上去要比平時(shí)昏暗一些。”胡方浩介紹說(shuō)。
在半影月食發(fā)生的過(guò)程中，只有半影月食的食分大于0.7時(shí)，肉眼才可以察覺(jué)到。
在太陽(yáng)系中，我們把地球與太陽(yáng)之間的行星稱為內(nèi)行星，即水星和金星；把地球繞日運(yùn)行軌道之外的行星稱為外行星，包括火星、木星、土星、天王星和海王星。
外行星沖，是指地外行星運(yùn)行到與太陽(yáng)、地球形成一條直線的位置。一般來(lái)講，此時(shí)行星最亮，也最適宜觀測(cè)。2020年將有木星沖、土星沖、海王星沖、火星沖、天王星沖發(fā)生。
內(nèi)行星大距，則是從地球看出去，水星或金星與太陽(yáng)處于最大夾角的位置。由于距離太陽(yáng)太近，水星和金星經(jīng)常被湮沒(méi)在太陽(yáng)的光輝中，可觀測(cè)機(jī)會(huì)并不多。只有等到內(nèi)行星和太陽(yáng)的角距達(dá)到最大，此時(shí)行星距太陽(yáng)較遠(yuǎn)，受太陽(yáng)光的影響最小，就可以清晰地觀測(cè)水星和金星。內(nèi)行星在太陽(yáng)東邊稱“東大距”，在太陽(yáng)西邊稱“西大距”。
合即是指兩個(gè)或幾個(gè)天體看上去靠得比較近，有較高的觀賞價(jià)值。比如，4月15日—16日將發(fā)生三星合月，即木星、土星、火星三星同時(shí)與月亮“親密接觸”。12月22日傍晚17:26分，木星合土星將出現(xiàn)在西南方天空。
“總的來(lái)說(shuō)，2020年最值得期待的天象就是日環(huán)食，而其他天象也不容錯(cuò)過(guò)，公眾和天文愛(ài)好者可以根據(jù)自己的喜好選擇合適的觀測(cè)時(shí)機(jī)，記錄下美好的時(shí)刻。”胡方浩說(shuō)。（記者 張曄）
