夏至日牵手日环食是什么现象

夏至作为每年夏季的节气之一，农民们每一年都会依靠节气来指引农事活动，而在2020年的夏至日，却是难得一见的会出现日环食的时刻，这对于很多天文爱好者来说也是一个难得的场景。那么在夏至日这一天出现的日环食会是什么样子的呢？日环食的原理其实也就是和日食一样，只不过是日食当中比较特殊的一种，而因为在地球上所处位置的不同，因此在不同的地方看到的日环食的景象也是不同的，那么究竟日环食在哪里看会得到最佳的效果，而日环食又会在什么时候发生呢？我们一起来看看吧。

1、日环食是如何形成的

日环食(annular solareclipse)是日食的一种。发生时太阳的中心部分黑暗，边缘仍然明亮，形成光环。这是因为月球在太阳和地球之间，但是距离地球较远，不能完全遮住太阳而形成的。发生日环食时，物体的投影有时会交错重叠。2012年5月21日，日环食现象现身天际，本次日环食，在我国境内可以观察到的时间最长达4分33秒。另，2013年11月3日，全球多地出现日全环食，据称此次日全环食系本世纪第二次日全环食。

2019年12月26日，日环食天象在中东、南亚和东南亚等地上演。中国不处在这次日环食带所经过地区，但是中国大部分地区都可以看到日偏食天象。

日环食的本质实际上是因为月球离地球较远，月球的本影不能到达地面而它的延长线经过了地面，而位于月影的本影延长线区域(伪影区)的人们就能看到日环食。如果月球离地球较近，月影本影能到达地面，则本影下的人们看到的是日全食。

日环食还与地球和月亮本身有关。因为地球和月亮都是不透光的球体，所以太阳照射到光，有时会被月球挡住。农历初一初二就有可能发生日环食。在以上日子中，如果地球、月球、太阳在同一条直线上时，日环食就发生了。太阳射出的光线被月球挡住，而在月球的阴影区内，人就不能接受到阳光，所以就无法看到太阳。又因为月球到地球的距离与月球到太阳的距离不同，且月球离太阳比月球距离地球大很多所以月球就把太阳遮住，只露出周围的一部分，所以形成日环食。

2、夏至日牵手日环食是什么情况

如何观测日食？夏至时，太阳直射北回归线，主角本来只有地球和太阳，基本没月亮啥事。不过，月亮可不甘心每次都跑龙套。这不，今年夏至日赶上农历五月初一，朔日，月亮终于抓住机会，跑到地球和太阳之间，抢了个“C”位，在天宇上演一场罕见的夏至日日环食。

地球上的人类之所以有缘看到日食实属巧合：太阳平均直径(~139.2万公里)约为月球平均直径(~3474公里)的400倍，而平均日地距离(~1.5亿公里)正好约为平均地月距离(~38万公里)的400倍，所以在地球上的观测者看来，月球和太阳的视直径(或角直径：目标对观测者的张角)不相上下，都约为0.5度，基本相当于手拿一颗黄豆(直径约为5毫米)，尽量伸出手臂放到眼前(约60厘米处)时的张角。

由于地球和月球的公转轨道都是椭圆，受太阳和月球到地球的距离变化(近地点到远地点)的影响：太阳角直径一年内会有约3%的变化，而月球角直径在一个月内会有约10%的变化。这种变化平时靠肉眼是很难察觉的，而日食发生时，就可以真切地感受到。

看脸的时代，月亮也不甘寂寞。日食可以说是月亮追着太阳比谁脸大的结果，根据月球追上太阳后的对齐程度和月球遮住太阳的程度，日食分为全食、环食、全环食、偏食等。

夏至时地球接近远日点，太阳的视直径较小。这次夏至日日环食食甚时，太阳的视直径为31'；28"(或0.5246°)，而月球的视直径为30'；48"(或0.5134°)，二者只相差40"，相当于把刚才那粒黄豆放到25米开外的张角！

日环食过程大致分为：初亏、(偏食)、环食始、食甚、环食终、(偏食)、复圆。

此次日食的环食从刚果民主共和国北部开始，经过中非、南苏丹、埃塞俄比亚、厄立特里亚、红海、也门、沙特阿拉伯、阿曼、巴基斯坦、印度、中国，在北太平洋西部结束。在非洲(除西部和南部)、欧洲东南部、亚洲(除北部和极东南部)、印度洋北部、大洋洲西北部、北太平洋西部可以看到偏食。

在中国境内，本次日食的环食带自西向东穿过中国的西藏、四川、贵州、湖南、江西、福建、台湾等地。

特点+看点

特点一：太阳高。夏至日日环食，太阳高度角很高，尤其在中国境内最早发生的西藏地区，初亏时接近正午，太阳几乎就在头顶。

特点二：食分大。接近全食。所谓“食分”是指月亮遮住太阳直径的比例。日环食的食分越接近1，太阳边缘亮边越窄。此次环食带中心线附近地区的食分大多在0.990以上，是绝妙的“金边日食”奇观。三大看点包括：可能有机会看到通常只有日全食才得一见的“钻石环”——贝利珠，还有日珥、日冕等太阳活动现象，以及金(星)日同辉。

特点三：食带窄。食分大造成环食带非常细窄，我国境内最宽处也只有约40公里(作为对比，2010.01.15日环食的环食带约为300公里)。沿途“巧妙”地避开了除厦门、漳州以外的所有较大城市的市区，加上天气原因，想要欣赏金环奇观的朋友们要多费心了！

特点四：食延短。食分越大，环食食延就越短，稍纵即逝，要把握住。沿着环食带中心线，此次食分最大的地方在西藏阿里地区，食分约0.995，环食食延33秒，为中国境内最短；环食食分最小的地方在台湾，食分0.988，环食食延56秒，为中国境内最长。

本次日(环)食在中国境内的历程，从阿里地区初亏(北京时间约13:10)至台湾地区复圆(北京时间约17:30)，全程历时近四个半小时。

3、如何观测日食

〇观食安全指南

由于太阳光中的红外线直接照射眼睛容易灼伤视网膜，造成不可恢复的伤害，所以观测日食前一定要了解安全指南。

绝对禁止：在没有减光措施下，通过望远镜直接用肉眼观看。这会对眼睛造成严重损伤，甚至失明。

不可以：用肉眼直接观看或佩戴日常的太阳镜、墨镜观看。

不推荐：①通过前端加了减光膜(片)的望远镜目镜直接用肉眼观看。原因：从减光膜(片)可能的意外损坏处泄漏的强光足以伤害眼睛。②使用曝光过的底片、蜡烛熏黑或涂了墨汁的玻璃、曝光过的X光底片等观看。原因：这些都挡不住红外线和紫外线对眼睛的伤害。

使用摄影器材拍摄日食也需要安装滤光膜(片)。

儿童一定要在成人的全程监护下观看日食。

〇安全观食法

小孔成像通过小孔成像的原理，制作创意投影来观看。在一张纸上用小孔写一句话、画一个图案，观看投影到另一张纸上、墙上或地面上的日食；也可以寻找附近有茂密树叶的树木，观看透过树叶缝隙投影到地面上的日食。

望远镜投影法在目镜后放置一张白纸，将太阳像投影到纸上观看日食。需要注意的是太阳光经过望远镜汇聚，目镜后的温度很高，不能用眼睛贴着目镜观看，也不能用手触碰目镜。在使用望远镜投影法观看一段时间之后，需盖上物镜盖让望远镜冷却。

专用日食眼镜能最大程度地过滤掉杀伤力强大的紫外线和红外线等，使用前需检查滤光膜表面是否有划痕或磨损，使用完好的观食镜观赏日食。

“听”日食日食发生时，地球电离层会发生很大变化，直接影响短波通讯。如果你手边恰好有一台带短波的老式收音机，你也可以试试“听”日食：将收音机调到一个日食地区的短波广播电台，例如中国科学院国家授时中心短波授时台(呼号BPM，从陕西蒲城以2.5MHz、5.0MHz、10MHz、15MHz四种频率交替全天发播)。日食前后电台的声音应该会突然增大或减小。

天气不好咋整？看直播啊！

如果当地天气不配合，无法观测，或者当地只能看到偏食，而你又很想一睹金环日食的精彩，咋办？可以看网上直播，还会有专家解读。具体请关注本公众号，届时会发布相关直播预告。

据历史数据统计，夏至日恰逢日环食，还是“金边环食”，而且环食带横穿中国，这绝对是个不可多得的好机缘。这也是本世纪唯一一次中国境内可见的夏至日日环食。正好又赶上是个周日，实在没理由错过！或仰首观天，或在线云赏，也算是躬逢其盛，不辜负天赐良缘！