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千年日食週期表

2017-08-01 菲謝蒂 ( Mark Fischetti )
錯過今年的日全食,無須扼腕,未來30年還有46次日食等著你。

今年8月21日的日食觀看熱潮,一點也不亞於恆星的熾熱。但只要月球、地球和太陽的位置剛好連成一線,其實每年至少會發生兩次日食。這次比較不尋常的是,月球將會完全遮蔽太陽,而不是一部份,且投射在地表上的陰影將映入數百萬人的眼簾,可惜海上的浮游生物或極地的北極熊和企鵝無緣欣賞這次的奇景。未來30年,預計將發生46次各種類型的日食,趕緊邀朋友一起去親眼目睹吧!


月球遮住太陽的幾種方式


中心食發生在月球盤面通過地球看太陽的視線,分成三種類型。當月球距離地球夠近,足以完全遮住太陽,稱為全食;要是月球距離地球遠一些,只能遮住太陽中央,就會出現環食;在日食過程中,一旦月球與地球的距離剛好涵蓋前兩種類型,混合食於焉形成。全食會在地表上劃出一條完全漆黑的細長帶,寬度隨著月球距離我們越近而越寬(上圖是平面的世界地圖,南北極的形狀皆被拉長)。雖然在暗帶邊緣的陽光仍然昏暗,但只要再遠離幾百公里,日食的效應將完全消失。



直到公元3000年的日食


2017~3000年,地球生物將會目睹2354次日食,每次間隔略短於六個月(下圖),這表示每年食季(eclipse season)在日期上會些許變動(右頁圖)。日食也有週期,一個週期內依序發生的日食,會在地表上投射相似的暗帶(最下圖)。在日全食期間,任何地點不見天日的時間不會超過七分鐘,所以如果希望看見此景,最好及早規劃。



日食的形成原因


日食發生在地球、月球和太陽的位置在同一直線上。因為地球和月球的運行軌道都是橢圓形,而且兩者的軌道面夾角呈5.1度,這種直線排列只會發生在特定期間長達34.5天,稱為「食季」。兩次食季相隔173.3天,也就是每5~6個月才會發生一次日食。


沙羅週期


日食有週期的原因,是地球和月球的運行軌道相對於太陽符合這個規律:三者相似的對應位置每18年11又1/3天*發生一次,這個時間間隔稱為沙羅週期。相隔一個沙羅週期的日食,會在地表上劃出相似暗帶,但是因為那1/3天,暗帶每次會往西偏移120度。今年8月21日的日食屬於145沙羅週期,該週期將於2035年9月2日發生下一次日食,可見範圍落在亞洲和太平洋。同一週期的日食發生位置會逐次南遷,直到越過南極。每個沙羅週期持續1225~1550年,其間會發生69~87次日食,遷移方向則可能往南或朝北;一旦越過了南極或北極,就無法投影到地表上,這個週期就結束。


↑沙羅周期


# 關鍵字:天文日蝕週期
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