月球把太陽全部擋住時發生日全食,遮住一部分時發生日偏食,遮住太陽中央部分發生日環食。
一次日全食的過程可以包括以下五個時期:初虧、食既、食甚、生光、復圓。
初虧由於月亮自西向東繞地球運轉,所以日食總是在太陽圓面的西邊緣開始的。當月亮的東邊緣剛接觸到太陽圓面的瞬間(即月面的東邊緣與月面的西邊緣相外切的時刻),稱為初虧。初虧也就是日食過程開始的時刻。
食既從初虧開始,就是偏食階段了。月亮繼續往東運行,太陽圓面被月亮遮掩的部分逐漸增大,陽光的強度與熱度顯著下降。當月面的東邊緣與日面的東邊緣相內切時,稱為食既。此時整個太陽圓面被遮住,因此,食既也就是日全食開始的時刻。
日全食發生時,根據月球圓面同太陽圓面的位置關係,可分成五種食象:
1.初虧。月球比太陽的視運動走得快。日食時月球追上太陽。月球東邊緣剛剛同太陽西邊緣相“接觸”時叫做初虧,是第一次“外切”,是日食的開始;
2.食既。初虧後大約一小時,月球的東邊緣和太陽的東邊緣相“內切”的時刻叫做食既,是日全食的開始,這時月球把整個太陽都遮住了;
3.食甚。是太陽被食最深的時刻,月球中心移到同太陽中心最近;
4.生光。月球西邊緣和太陽西邊緣相“內切”的時刻叫生光,是日全食的結束;從食既到生光一般只有二三分鐘,最長不超過七分半鐘;
5.復圓。生光後大約一小時,月球西邊緣和太陽東邊緣相“接觸”時叫做復圓,從這時起月球完全“脫離”太陽,日食結束。
日全食的歷史
1:中國觀測日食歷史悠久,早在公元前1948年就有人觀測到了日食。中國在公元前2300多年前就有了當時最先進的天文觀象台。中國歷來重視日食的預報,據說夏代一位天文官因沉湎酒色,漏報日食,被砍首以警示玩忽職守者。 中國有世界上最早、最完整、最豐富的日食記錄。光是古書(至清代)的 史料(不包括甲骨文),就有1000多次日食記錄。最早是《尚書》記載的發生在公元前1948年的一次日食。《詩經》中更是詳細記載了發生在公元前776年9月6日的日食:“十月之交,朔日辛卯,日有食之。” 世界天文學家普遍承認中國古代日食記錄的可信程度最高,為世人留下了珍貴的科學文化遺產。中國古代夏、商、周時期因歷史久遠,缺乏精確的文字記錄,因此難以精確地斷代,而日食天象就像是一座相當精確的歷史時鐘,可以幫助確定一些歷史事件的時間。
2:古代西方一次日食中止一場戰爭,西洋最有名的故事記載是在西元前585年。米提斯與利比亞兩族打仗,打到一半時 忽然間太陽消失不見了,兩族族人害怕災禍的到來,終於達成美好的結果- -兩族講和通婚。對於日食現象的看法,除了大溪地人把日食當成正面意義外,其他的國 家都將他作 負面的解釋。譬如西元前六百多年,雅典攻打某族時,因為發生食相而害怕不敢繼續前進,就因為延遲了進攻,反倒讓敵方趁這段時間有了準備,結果當雅典軍隊進攻敵方時,反而被打敗了。
3:根據傑出歷史文化學者、青年詞曲作家申寶峰長期考究漢朝古墓中的日食記得出:各民族對日全食有著如天狗吃日、狼逐日等等不同的解釋,並有其各自解決的方法。 中國古時候,民間是以 敲鑼打鼓的方式來對付;由於日全食的時間通常很短(至多七分半鐘) ,所以在人們敲敲打打後,太陽可能就會馬上重現,因而免除了人們的驚慌。 中國對日食的記載很早,在漢朝的墓中就挖出許多石頭,這些石頭上刻畫了很多日月星辰的圖形,其中一個畫有「日月合璧」 ,亦即太陽與月亮疊在一起,這就是當時的日食記錄。中國人對日食的科學解釋為陰侵陽,中國很早就知道視為「陰」的月亮,遮蔽了視為「陽」的太陽,而造成日食現象。 古時候有「月盈則食」的說法 ,意指月食現象發生都是在滿月之時。 日食發生時,中國古代朝廷也會有所行動;中國人認為天代表大自然,太陽在大自然里有著最崇高的地位,皇帝稱為天子,則意指其為上天派來管理人民的。既然天代表皇帝的父親,它會透過太陽表面上的現象來警告其地上的代理人--皇帝,明示他做錯什麼事情、有什 么事情要小心等等;於是,透過各種徵兆呈現出來,日食就是一個常被利用的狀況。根據古書避鎮殿記載,漢朝每當發生日食時,皇帝就不到大殿做早朝,而到偏殿旁的小殿進行早朝,並且一切從簡。