本周日日环食观测指南

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本周日日环食观测指南

图片:auntmasako / CC0

2020年6月21日日环食观测指南

Mars Riu,Keep reading. Keep thinking.

2020 年 6 月 21 日(周日)将会发生一次我国境内可见(观测条件良好)的日环食。本次环食之后下次发生于我国境内的全 / 环食将会出现在 10 年后的 2030 年 6 月 1 日,但那次日环食仅有黑龙江最北端才有机会见到。

本次日环食的环食带将于协调世界时(UTC04:47:42)开始于非洲中部,并于 UTC08:32:20 结束于西太平洋,月球的伪本影在地球表面总共停留 3 小时 44 分 38 秒。

环食带从刚果民主共和国北部开始,向东划过南苏丹、埃塞俄比亚、厄立特里亚后进入阿拉伯半岛,随后经过也门、沙特阿拉伯、阿曼、巴基斯坦和印度,并从西藏阿里地区进入我国。本次日环食的最大食分点(下图中 Max.)位于中印交界处,在最大食分点将可以观测到 70.5 秒的日环食。

本次环食带在我国依次经过西藏、四川、贵州、湖南、江西、福建和台湾,最终进入太平洋,并结束于关岛以东的太平洋洋面。特别值得一提的是,环食带的正中心划过厦门鼓浪屿,我认为如果天气良好的话,应该有许多日食大片在这里诞生。

以北京时间而言,环食的伪本影进入我国西藏西部的时间是北京时间下午 2 点 41 分(在这之前日偏食已经开始),大约下午 4 点 15 分伪本影离开台湾岛。我国境内可以进行的环食观测都在这个时间段内。

下面是一些本次环食带经过的中大比例尺地图。地图中红色的带状(环食带)覆盖的是可以观测到日环食的地区,图中的其他地区只能观测到日偏食。

川、渝、贵
渝、贵、湘
湘、赣
赣、闽

根据我的观测经验,日环食的观测地点选择标准略高于日全食:想要看到漂亮的日环食就必须尽可能靠近环食带的最中心,这样在食甚时月影才能位于太阳的中心——“环”看上去比较规整;日全食虽然更加壮观,但观测者只要位于全食带上就可以无差别地欣赏到日珥(如果有)、色球层(需要加装巴德膜的望远镜)、贝利珠和日冕。

我认为日环食观测价值略低于日全食,但是既然发生在家门口,发生日期又恰好是星期天,不出意外到时候应该会又形成一次天文科普和天文观测的小浪潮。

插句题外话:米其林三星餐厅“值得特别安排一趟旅行去体验”,米其林二星餐厅“值得绕道前往”。我认为在此用其分别形容日全食和日环食再贴切不过了。至于米其林一星餐厅“值得停车一尝”,那就是日偏食——准备好巴德膜眼镜抬头看看就好,没人专门赶往哪里去观测日偏食吧!

下面是一些在观测日环食时的注意事项,天象千万条,安全第一条:

1、观测者一定要一定要一定要 使用合格的巴德膜眼镜,或者在望远镜的物镜端加装巴德膜进行观测。任何的墨镜、烟熏的玻璃、零食包装纸或者所谓的“目镜巴德膜”都不能用于观测日食!!

2、实在没有准备巴德膜,那就利用小孔成像原理把太阳通过阳光投影在纸上进行观察。

3、和日全食一样,日环食也有五个标志性时间点,分别是:初亏、食既、食甚、生光、复圆(一些观测者认为日环食的“生光”和“食既”顺序应该与日全食相反)。日食时月球与太阳的相对运动是月球公转造成,因此你会发现它们之间相对移动地非常缓慢。一次完整的日环食或日全食从初亏到复圆通常持续超过 2 小时。

4、可以使用望远镜观测。但是还是那句话,一定要在物镜端加装合格的巴德膜,并且巴德膜必须固定妥当,确保不能在观测过程中脱落

5、相较于观测日全食食既和生光时的手忙脚乱,日环食观测相对容易,观测全程用好巴德膜就是。

6、前面我有讲到,日环食对观测地点选择比较严格,观测者应该选择尽可能靠近环食带中心点的地方。如果你想要观测的话,至少提前一周开始留意天气预报,毕竟阴天或者下雨并不能见到太阳,也就更见不到日食了对吧。

日环食怎么记录?

除了常见的广角录像或摄影、长焦录像(要加电动跟踪赤道仪)及摄影以外,通过固定广角镜头相机,在整个环食过程中连续拍摄并最终后期叠加成“葫芦串”也是一个不错的选择。虽然在整个日食过程中月球只相对于太阳移动 1.5°左右,但是因为地球自转的原因,太阳在这期间会移动超过 40°。所以如果你想拍摄葫芦串,我推荐使用全画幅相机 +28mm 镜头 /APS-C 相机 +18mm 镜头或更广角的镜头进行拍摄。现在的中高端摄影专长的手机也基本能勉强完成拍摄任务(注意调整曝光度)。

利用通过特定形状排列的小孔,把一堆日食投影在纸上摆出特定的形状也是不错的玩法。

下面是一些可能没人 care 的本次日环食参数:

食分:0.994

最大遮掩百分比:98.8%

沙罗周期:137

伽马系数:0.1209

本次日环食食分非常接近于 1,所以“环”非常细,也就是说“环”的持续时间非常短——我国境内环食持续时间普遍仅有 60 秒以内,越往东时间越短。西藏因为更接近最大食分点而且海拔更高,有接近 70 秒的环食时间。

日食原理示意图

文中数据来自 heavens-above、wikipedia.

感谢阅读。


6 月 8 日更新:目前根据远期的天气预报来看,青藏高原以东基本全凉。感觉今年汛期异常凶猛啊。

6 月 14 日更新:目前从云量预报上来看,确实很不乐观。但是日食算是对天气要求很低,有云缝就行,环食带上个别地方还是有机会。继续观望。

6 月 12 日我利用准备好的日食观测仪器拍摄了国际空间站凌日

6 月 18 日更新:泸州宜宾有转好趋势。我也不打算换太远的地方了。

6 月 21 日下午 3 点所有云层的预报(红线是我手画日环食中心线,不精确)
6 月 21 日下午 3 点低云的预报(红线是我手画日环食中心线,不精确)

下面附上国家天文台刚刚上线的日食计算器,在这里大家可以自由查询。

日食列表 | 国家天文科学数据中心 | National Astronomical Data Center | NADC

关于本计算器的用法,以及历人们对日食的预测的历史,详见我的另一篇文章:

zhuanlan.zhihu.com/p/14

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