李竞：解读7月22日世纪之最的大日食

        今年是国际天文年，7月22日上午8时左右将发生本世纪最重要的一次日全食，这将是百余年来我国可见日全食持续时间最长，可观测的人数最多，景色最为壮观的一次。
　 81岁高龄的国家天文台研究院李竞教授7月17日在中国科技新闻学会主办的“科学与媒体对话——探秘日全食”活动中，为科技媒体和普通公众讲解了关于2009年7月22日将要发生日全食观测最受关注的几个问题。　　
    2009年7月22日日全食的特点　　
    这次日全食被国外的机构媒体封成了“大日食”（great eclipse），这是首次对于某一次日食或者是其他的天象给予这么高档次的专名。究竟为什么把这次日食叫做“大日食”。有两方面原因：首先，这次日全食在全食带中，从进入中国的西藏自治区一直到舟山出海，整个国内日全食带能看到的日全食的时间少则五分多种，多则六分多钟。而这么长的日全食食延的时间是整个21世纪的百年之最。其次，这次全食带覆盖长江流域人口可能达到三亿人，也就是说有三亿人足不出户就能看见长达五分钟到六分钟甚至是六分钟多的全食。如果那天万里晴空，整个祖国大地的上午都是天晴，几乎没有云彩，那么也就是说可以有十亿人可以同时看一个日食，千载难逢。所以在西方，把它称为“大日食”，名副其实。　　
    日全食的规律　　
    最近很多媒体都说日全食是300年一遇，有的说400年，有的说500年，那么究竟多少年一遇？这个问题要从两个角度来看：对于整个地球人来说，日食现象不罕见，日食对于地球来说每年至少有两次，全食每三年有两次。所以无论是日食和日全食，对于整个地球来说，“罕见”两字配不上。而把视角转换成一个城市或某个地区，又不同了。可观测日全食的在地球上是一条带，这条带形成的是由于地球自转，日食带最宽也超不过300公里，最窄甚至只有几十公里。一个落在窄带中间的任何一个城市，每两次日全食再落到这个带中的时间，平均而言300年、400年、500年都对，那就是看做平均值的时候，如何选取的参数。如果把这个地区的参数选成了50公里或者100公里，不同的选取法就会得到不同的结论。对北京来说，下一次日全食是2035年，上一次日全食是据记载清朝嘉庆年间有，康熙年间有，乾隆年间也有，但不是北京城，而是大北京。所以对北京城来说，过去400年来没有过。因此也可以说是罕见、难得。　　
    这次长江流域这么长时间的日全食，下次可能再也没有了。由于日全食是太阳、地球、月球这三个天体处在一个特殊位置，但是不管怎么特殊，这个规律是可以掌握的。我们也可以计算出这三个天体的最小公倍，下一次还有类似这样一条日全食带，但是地球在自转，下次这样的日全食很可能是在大西洋中了。对中国境内大部分地区来说，基本上没有下次了。所以太应该珍惜。　　
    最佳观测点　　
    如果说最佳观测点，首先，那个地方得是晴天，不能有云挡着，然后才能讲其他的。　　
    哪个地方在全食带中都不敢说是最佳点，但是相对而言。这个“佳”的标准第一是全食带中哪个地方的时间最长，如果按这个标准来看，东部比西部强，因为刚从雅安进来日全食时间是五分钟，越到东边，地球和月亮的距离变近了，月亮就变得更大了。所以到了东边，到了安徽、浙江、江苏，月亮比在雅安看的时候更大，挡住的太阳的时间更长，长达六分多钟，到舟山更长。这样看来，沿着这条全食带，东边优于西边，所以东边的观测点更好。第二，为了进行日食观测，太阳离地平面的高度是越高越好。而在西部是太阳刚出来，如果在地平线下，那么这个日食观测就要经过大气干扰，因此太阳的地平高度越高越好。而刚刚进入雅安的时候地平高度比较低，所以第二仍然是东部优于西部。　　
    中西方天文学对日食过程的描述　　
    中国的国家天文，中国古老的天文有几千年的历史，在望远镜之前，叫肉眼天文。中国有全套的天文学名词，完全用中文来描述所有的天象，《二十四史》有所记载。到明代以后，引进了西方天文学概念。而其中的一些称谓，如我们叫的“赤道”，并不是翻译得来，二是自古有之，太阳走的路我们叫黄道。　　
    关于日全食，把西方的天文学对于日全食的描述有五个过程。翻译成中文直译是第一切、第二切、食中、第三切、末次切（first contact,second contact,middle of eclipse,third contact,last contact），这五个词就是西方名词的直译描述。中国天文学家绝不是照搬西方的东西。中国古代的天文学家，根据他们的经验，早找出了一系列名词，且有确切的内涵。　　
    月亮根据逆时针转，一定是从东边和太阳的西边相切，然后中国就用两个汉字，“初亏”构成一个天文学名词。这个天文学名词的内涵就是日食开始；然后月亮的东边缘又和太阳的东边缘相接触，这个接触在西方叫第二切，而我们中国的老前辈叫做“食既”。“食既”的内涵就是全食开始；第一切是日食开始，第二切是全食开始，第三个阶段我们中国叫“食甚”；月亮继续往东走，月亮的西边缘和太阳的西边边缘相切合，出现贝利珠现象，也就是开始“生光”，“生光”就是全食结束；最后一个是“复圆”，即月亮的西边缘和太阳的东边缘最后一个接触，“复圆”就是日食结束。我们的老祖宗给我们用“初亏”、“食既”、“食甚”、“生光”、“复圆”这10个字构成了五个科学名词，这些科学名词的内涵非常清楚，因此沿用至今，从司马迁的《史记》中就有记载。
                             （来源：中国公众科技网）

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