日食發(fā)生在初一而不是十五的原因

　　日食，又作日蝕，是月球運(yùn)動(dòng)到太陽(yáng)和地球中間，如果三者正好處在一條直線時(shí)，月球就會(huì)擋住太陽(yáng)射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，這時(shí)發(fā)生日食現(xiàn)象。

　　日食發(fā)生在初一而不是十五的原因

　　日食只會(huì)發(fā)生在當(dāng)月球位于太陽(yáng)和地球中間，并沿同一條直線排列時(shí)。這種條件只有當(dāng)月球同太陽(yáng)會(huì)合時(shí)才會(huì)具備，也就是在新月時(shí)(新月的第一天)，此刻太陽(yáng)位于月球軌道與黃道上(地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道平面)的兩個(gè)交點(diǎn)之一，也就是位于月球切割黃道的兩個(gè)點(diǎn)之一。這就是為什么日食只發(fā)生在月球新周期初始階段的原因。

　　所謂"食"就是指一個(gè)天體被另一個(gè)天體或其黑影全部或部分掩遮的天文景象。日食主要有日全食、日偏食及日環(huán)食三種。日食發(fā)生的原理是地球上的局部地區(qū)被月影所遮蓋而造成的。日食必發(fā)生在朔日，即農(nóng)歷的初一(朔)。這是因?yàn)橹挥性谀且惶?，月亮才?huì)出現(xiàn)在太陽(yáng)與地球之間的連線上，這樣才有可能使月球擋住太陽(yáng)而形成日食。

　　為什么不是每個(gè)月的初一都會(huì)有日食，還有，為什么不是每個(gè)月的十五都會(huì)有月食呢?這是因?yàn)槌松厦娴臈l件外，影響日食和月食出現(xiàn)的還有其他一些因素。我們把地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道稱為黃道，把月球圍繞地球公轉(zhuǎn)的軌道稱為白道。黃道平面與白道平面不是相同的，它們之間平均有5°09′的夾角，并且隨時(shí)發(fā)生變化。只有當(dāng)月球運(yùn)行到黃道和白道的升交點(diǎn)和降交點(diǎn)附近時(shí)，才會(huì)發(fā)生日食。

　　日食的種類

　　日食共有三種，即：日偏食、日環(huán)食和日全食。月球遮住太陽(yáng)的一部分叫日偏食。月球只遮住太陽(yáng)的中心部分，在太陽(yáng)周圍還露出一圈日面，好象一個(gè)光環(huán)似的叫日環(huán)食。太陽(yáng)被完全遮住的叫日全食。這三種不同的日食的發(fā)生跟太陽(yáng)、月球和地球三者的相互變化著的位置有關(guān)，并且也決定于月球與地球之間的距離變化。

　　月球比太陽(yáng)小得多，它的直徑大約是太陽(yáng)直徑的四百分之一，而月球與地球間距離也差不多是太陽(yáng)與地球間距離的四百分之一，所以從地球上看，月亮與太陽(yáng)的圓面大小差不多相等，因而能把遮住而發(fā)生日食。

　　地球公轉(zhuǎn)和月球公轉(zhuǎn)軌道都是橢圓，不論是太陽(yáng)與地球間距離，還是月球與地球間距離，并不是固定不變的，而有時(shí)比較遠(yuǎn)，有時(shí)又比較近，因此月球本影的長(zhǎng)短也不一樣，月球本影最長(zhǎng)時(shí)有379660公里，最短時(shí)為367000 公里，而地球與月球之間的距離最近時(shí)為356700公里，最遠(yuǎn)時(shí)達(dá)406700公里。如果某個(gè)時(shí)刻月球本影比地球與月球之間的距離大，地球上被月球本影掃過(guò)的地帶就可以看到日全食。如果月球本影比地球與月球之間的距離小，月球本影的尖端到不了地球的表面，那么在影尖延長(zhǎng)出來(lái)的小影錐(叫偽本影)掃過(guò)的地帶可以看到日環(huán)食。被月球半影掃過(guò)的地帶均可以看到日偏食，在偏食區(qū)內(nèi)離全食區(qū)越近，偏食的程度就越大。月球本影和半影沒(méi)有掃過(guò)的地方，根本看不見(jiàn)日食。

　　日食的過(guò)程

　　日食的過(guò)程可分為五個(gè)階段，而只有日全食才擁有全部過(guò)程，日偏食和日環(huán)食則沒(méi)有食既和生光。初虧：太陽(yáng)與月球第一次外切，太陽(yáng)光球西面剛切入月球東面的時(shí)刻。食既：太陽(yáng)與月球第一次內(nèi)切，太陽(yáng)光球剛完全被月球掩蔽的時(shí)刻。食甚：月球中心與太陽(yáng)中心距離最小的時(shí)刻。生光：太陽(yáng)與月球第二次內(nèi)切，太陽(yáng)光球剛從月球西面露出來(lái)的時(shí)刻。復(fù)圓：太陽(yáng)與月球第二次外切，太陽(yáng)光球剛完全離開(kāi)月球背后的時(shí)刻。初虧、食既、生光和復(fù)圓又分別稱為第一、第二、第三、第四接觸。

　　日食的規(guī)律與周期

　　由于地球繞太陽(yáng)和月亮繞地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和黃白交點(diǎn)的移動(dòng)都是有規(guī)律的，所以相隔一定的時(shí)間就會(huì)發(fā)生一次大致類似的日、月食。早在古代，巴比倫人就根據(jù)對(duì)日食和月食的長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)了日、月食的循環(huán)周期為233個(gè)朔望月，也就是18年11又1/3日，即沙羅周期。

　　如何觀測(cè)日食?

　　觀測(cè)日食，不要用眼睛直接正對(duì)著太陽(yáng)觀看。幾十年前，就因?yàn)橹苯佑醚劬慈帐?，德?guó)有幾十人雙目失明!直接用眼睛看早日食為什么會(huì)傷害眼睛甚至使人雙目失明?原來(lái)太陽(yáng)光以及其中看不見(jiàn)的紅外線中包含大量的熱能，被物體吸收后會(huì)產(chǎn)生大量的熱。大家都有這樣的體會(huì)，用眼睛直接看太陽(yáng)，即使只看短短的一剎那，眼睛就會(huì)受到很大的刺激，好久好久眼前一片昏暗，很難恢復(fù)過(guò)來(lái)，這是因?yàn)檠劬镉幸粋€(gè)水晶體，它能起聚光鏡的作用。對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)看，太陽(yáng)的熱能被它聚集在眼底的視網(wǎng)膜上，就會(huì)覺(jué)得刺眼;如果經(jīng)過(guò)一些時(shí)間后，視網(wǎng)膜就會(huì)被燒傷而失去視力。在發(fā)生日食時(shí)，大部分時(shí)間都是偏食，月亮只擋住了一部分太陽(yáng)，剩下的部分仍然和平常一樣，所以直接用眼睛看的時(shí)間長(zhǎng)了，同樣會(huì)燒傷眼晴的。通常可用一塊涂了黑的玻璃放在眼睛前面看(或者把玻璃放在煙火上面熏黑)。墨層的厚度要均勻，能使眼睛透過(guò)它而看到太陽(yáng)成為古銅色，看上去既不刺眼，又能看清楚。有時(shí)也把加了墨汁的水倒人盆中，觀看映在水中的太陽(yáng)。也有的拿完全曝光的相片底片，幾個(gè)疊在一起觀看。用望遠(yuǎn)鏡觀看的人，必須在鏡片前加上濾光片，原理也同樣是為了減弱太陽(yáng)光， 使它不致燒傷眼睛。但無(wú)論如何絕對(duì)不能把眼睛湊近望遠(yuǎn)鏡直接去看太陽(yáng)，否則就會(huì)把你的眼晴燒傷。在不觀測(cè)時(shí)，不要將望遠(yuǎn)鏡或相機(jī)指向太陽(yáng)，并須蓋上鏡頭蓋，以免鏡頭過(guò)分吸熱，導(dǎo)致爆裂。