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日全食将给我们带来什么

2009年7月22日,本世纪*壮观日全食即将发生,其掩食带之宽,时间之长,经过地区人口之多,实属罕见。那么,观测日全食会给太阳研究带来哪些机会,记者采访了有关专家。请关注——
7月22日,在我国长江流域将能较好地观测到一次千载难逢的日全食,而且全食带覆盖人口众多的地区,是一次解开太阳未解之谜、普及天文知识的极好机会。近日,记者走访了北京天文学会秘书长、北京天文馆副馆长景海荣研究员,请他就此次日全食给观测和研究太阳带来哪些机会等问题发表看法。
景海荣饶有兴味地告诉记者,一位著名科学家曾说过:“假如你连一次壮观的日全食都没有体验过,你就不能说自己的一生是完美的。”
在宣传普及日全食知识的过程中,我们发现,有很多人对日食中的一些科学原理还是有很多不明确的地方,社会上还有很多人不了解日食。人类对日食的观测记录已有近4000年的历史,这些记录不仅对科学史的研究而且对于我们了解古代文明都有着很重要的价值,一次明确的日食记录能为历史建立准确的日期。
世界*早的日食记录是我国古代《尚书·胤征》记载的“乃季秋月朔,辰弗集于房……”。清朝之前,我国古书**有1000多次日食记录。在很久远的古代,人们不知道日全食发生的原理是什么,每当日全食出现的时候,他们都认为是一种超自然现象,是某些即将降临的灾难的先兆,带着恐惧感、罪孽感去看待它,虔诚地用各种方法去抚慰心目中的神灵,以期得到保护和帮助。
现在我们知道,日食的发生是日、地、月轨道运动关系形成的天文现象,天文学家可以非常准确地计算出日食发生的时间、地点、时长,是日全食、日偏食,还是日环食。
许多大城市都在全食带中
7月22日的日全食备受关注,其掩食带之宽,时间之长,经过地区人口之多,实属罕见。唯壹不太有把握的就是全食带内的天气,景海荣建议,想欣赏日全食的朋友要随时关注天气预报来选择观测地点。本次日全食基本发生在东半球,从印度开始,经过尼泊尔、孟加拉国、不丹、缅甸之后进入我国。全食带先后穿过西藏自治区东部、云南省西北部、四川省、重庆市、湖北省、湖南省北部、山西省、江西省北部、江苏省南部和浙江省北部,在我国*大的城市上海入海。此后全食带还会经过日本九州南部和太平洋上的一些岛屿,*后在东南太平洋上结束。
在5个多小时的时间里,日食带横扫东半球,其中全食时间*长的位置在太平洋中,可达6分39秒,我国全食带内大部分地区都能看到4分钟以上的日全食。据粗略统计,全食带经过的地区在我国就有3亿人口,成都、重庆、武汉、杭州和上海等大城市都在全食带中,是观测带旅游的理想选择地。
2035年北京可看日全食
景海荣介绍说,2034年3月20日,我国西部新疆和西藏部分地区将发生日全食天象,这也标志着下一个中国日食季的开始。2035年9月2日,日全食全食带将横贯我国北方地区,到那时在北京的观测者也将有机会欣赏日全食天象。
除了感受壮观和震撼之外,对日食的观测也有着非常重大的科学意义,尤其是对日全食的观测。首先发生日全食时,平时难得一见的太阳色球层和日冕层直接展现在我们面前,给天文学家提供了绝佳的研究机会,通过研究可以获得许多有关太阳的宝贵资料,了解太阳大气的组成、温度、结构,以及太阳的活动情况等。比如,早在1605年,开普勒就发现日全食时太阳周围会出现淡淡的光芒。1706年,法国巴黎天文台台长卡西尼就把这光芒称为“冕”。通过多次对日食的观测,天文学家终于证明日冕是太阳大气的真正组成部分。再有,通过对太阳光谱的研究,科学家确认了氦元素作为地球一种新发现元素的地位。
观测具有重要科学价值
景海荣认为,日全食观测具有重要的科学价值,日全食的发生可以为研究太阳和地球的关系提供良好的机会。太阳和地球有着极为密切的关系,当太阳上发生强烈活动时,它所发出的远紫外线、X射线、微粒辐射等都会增强,能使地球的磁场、电离层发生扰动,并产生一系列地球物理效应,如磁暴、极光扰动、短波通讯中断等。在日全食时,由于月球逐渐遮掩日面上的各种辐射源,从而引起各种地球物理现象发生。因此在日全食时进行各种有关的地球物理效应观测和研究具有一定的实际意义。观测和研究日全食,还有助于研究有关天文、物理方面的许多课题。
利用日全食的机会,可以寻找近日星和水星轨道以内的行星;可以测定星光从太阳附近通过时的弯曲,从而检验广义相对论,研究引力的性质;可以研究黄道附近的行星际尘埃的性质;可以研究地球大气的光学、结构、化学性质;可以研究生物钟对生物的影响等。总之,对日全食的科学观测可以极大地加深我们对于这个世界的认识,同时可以大力推动其他相关学科的发展。
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