日全食高中作文
尽管日全食出现在各种媒体上的频率并不比某些明星的曝光率低,但对生活在某一固定地点的我们而言,要想一睹它的风采,无疑比见到那些明星困难得多,因为即便在全球范围内看,日全食每年最多也只上演一两次,而且那动人心魄的精彩“演出”总是转瞬即逝,短暂得令人扼腕。
不过,日全食虽然看上去似乎难以捉摸,但由于地球绕太阳和月亮绕地球的公转运动都有一定的规律,因此日食和月食的发生必然也具有规律性,日全食当然不会例外。早在5000多年前,我们的先辈就发现了日月食的某些规律。如果我们仔细查看本杂志附录中的日食表,就会发现日食的发生也是有周期的,其中最著名的就是“沙罗周期”。
沙罗周期
古代的巴比伦人根据对日食的长期观测,发现日食的发生有一个223个朔望月的周期。这个223个朔望月(相当于18年11.3日或18年10.3日(如果有5个闰年))的周期被称为“沙罗周期”,“沙罗”(Salo)一词在拉丁语里就是重复的意思。在这段时间内,太阳、月亮和黄白交点的相对位置在经常改变着,而经过一个沙罗周期之后,太阳、月亮、地球的相对位置又回复到和原来几乎相同的位置上,因此地球上就会看到和上次相类似的日、月食。注意,沙罗周期并不是指两次日食之间的平均时间间隔,而是发生两次“类似”的日食的时间间隔,例如2002年12月4日大西洋、非洲南部、印度洋、澳洲等部分地区发生了一次日全食,全食持续时间是2分3秒,一个沙罗周期后(2020年12月15日) ……此处隐藏1233个字……相同,0.4605的时间里它大约运动了28′(记得太阳在黄道上自西向东运动,每年运行一周),也就是说此时的太阳比第一次日食时偏西28′,结果导致月影扫在地球上的位置和第一次相比也有了变化,将向北或向南移动(取决于第一次日食发生在两个黄白交点的哪一点)。每经历一个沙罗周期,太阳就偏西27.2′,同时月影就向南或向北退行一些。直至太阳超出食限、月影离开地球,这个周期性的系列日食(称为一个沙罗食系)就结束了,之后即使再过一个沙罗周期也不会有类似的日食发生了。目前共有12个不同的沙罗食系同时进行着,2009年将在我国境内上演的全食时间大约为7.5分钟的日食,就属于其中一个食系,分别曾在1937、1955、1973、1991出现过。而2008年8月1日的日食,属于另一个不同的沙罗食系,曾在1954、1972、1990年出现过。当然它们的见食地点都已不同了。
其二,每过一个沙罗周期,日食的见食地点除了上述的南北移动之外,还有东西方向(即经度)的移动。这是因为一个沙罗周期的223个朔望月是6585.3211天,不是整数。举例来说,假设有一次甲地发生了日食,经过一个沙罗周期之后,将发生类似的日食,但是此时地球转动了6585.3211圈,这次的见食地点就不再是甲地,而是与它相距0.3211个地球周长而且位置偏西的乙地(因为地球自转方向是自西向东),易于算出乙地的经度要比甲地偏西120度左右。再过一个沙罗周期,见食地又将西移120度。所以甲地要想再次看到类似的日食(也就是这个沙罗食系内的日食),至少需在三个沙罗周期之后(54年34天)。但是由于月影在每个沙罗周期还有南北移动,三个沙罗周期后日食时的相对位置事实上不会返回甲地,必须经过300~400年左右,甲地才能再次看到日食。