2019年日食(就是明天！)全揭秘_風聞

原創：牧夫天文

翻譯：汪榮鑫

校對：牧夫校對組

編排：胡暖暖

後台：庫特莉亞芙卡 李子琦

原文鏈接：

https://www.sciencenews.org/article/2019-total-solar-eclipse-south-america

北京時間明天（7月3日）凌晨4:30左右，智利將能看到2019南美日全食，網上將會有相關直播。感興趣的同學可以自己留意相關資訊哦～

追逐月亮的影子絕非易事

這個合成的圖像顯示了2017年8月21日的日全食。外圍一縷縷的是日冕，中間的大黑圓盤是月球。7月2日，科學家將觀察南美部分地區的另一次日食。

Credit: SOLAR WIND SHERPAS PROJECT, P. HORÁLEK, ESO

兩年前，科學家們將望遠鏡和其他設備拖到美國各地觀測一次天體奇觀：2017年美國日全食。這次，同樣的事情即將在不同的地方上演。2019年7月2日，在日落前不久，太平洋以及智利和阿根廷的部分地區將出現下一次日全食。

科學家們希望能夠繼續研究太陽的一些未解之謎，包括磁場的性質以及熱量如何通過太陽的外層大氣（稱為日冕）。但每次日食都不同，今年的日食自然也會帶來不同的機會和挑戰。

以下是科學家們面臨的一些挑戰和潛在的回報。

一、太陽正處於低活躍期

對於科學家來説，觀察日全食的主要原因之一就是能夠看到日冕，只有當太陽的明亮光盤被阻擋時，暗淡日冕的等離子絲狀結構才能被看到。觀測該區域可以預測太陽的不定期爆發，包括日冕物質拋射（是一種巨型等離子體爆發），如果它們衝擊地球，可能會對衞星和電網造成嚴重破壞。然而，日冕恰恰是我們對太陽瞭解最少的地方。

這個動畫顯示了2019年太平洋和南美洲日全食的路徑。灰色陰影表示會看到偏食的區域，黑點是月亮的陰影，觀眾將看到全食。

Credit: A.T. SINCLAIR/NASA

儘管如此，“我們能做的一些科學工作取決於在那個特定時間在太陽上發生的事情，”科羅拉多州博爾德國家大氣研究中心的太陽物理學家Paul Bryans説。

在每次日食中，日冕看起來都不同，部分原因是太陽11年的磁活動週期。日冕中的磁場引導其運動，並確定何時太陽發出更強大的爆發，如耀斑或物質拋射。科學家從未直接測量過日冕的磁場，但他們一直在努力。

2017年，太陽處於低磁活動期間，太陽黑子和耀斑非常少，日冕物質拋射温和。今年，它甚至更安靜。如果你看一下今天的太陽圖像，它就完全是空白的。

二、日全食在陸地的可觀測範圍變小

2017年大部分日全食都是從陸地上可見的，從美國俄勒岡州塞勒姆附近到約4,600公里外的南卡羅來納州查爾斯頓。科學家可在黑暗中觀測約一個半小時。通過比較日冕從西向東的外觀，研究人員可以測量這一時期日冕的變化情況。

今年，整個道路覆蓋了南太平洋的一大塊和一片狹窄的土地，從智利西部到阿根廷東部約2000公里。在這兩個國家的其他地區以及巴拉圭，烏拉圭，玻利維亞，秘魯，厄瓜多爾以及巴西，哥倫比亞，巴拿馬，哥斯達黎加和尼加拉瓜的部分地區都可以看到偏食。

從大海到陸地

2019年的全食將跨越太平洋和南美洲的部分地區。與2017年日食相比，雖然它在陸地上形成陰影的時間更少，但是從陸地某處觀看到的日食總持續時間幾乎沒變，大約兩分半鐘。總持續時間最長的地方將看到4分32秒的全食。

Credit: E. OTWELL

這次月亮也更接近地球。所以總持續時間最長的地方將會看到4分32秒的黑暗，但不幸的是，這個地點位於南太平洋的中部。（2017年的數據是約兩分半鐘。）

在智利，科學家預計可以看到大約兩分半鐘的日全食。由於全食將在日落前幾個小時發生於當地時間下午4點39分左右，許多研究人員都使自己觀測地點儘量靠西，讓全食發生的時間長度最大化。

三、太陽在天空中會很低

日落日食可能很美。但它使科學研究變得更加困難。當日全食開始時，太陽將僅僅比地平線高出13度。科學家將不得不透過更多的地球大氣來觀察日冕，從而導致圖像模糊。

日落全景

7月2日的日食將在太陽落山時發生，如果我們能夠在歐洲南方天文台的La Silla站點觀測，可能看到像這樣的全景。

Credit: M. DRUCKMÜLLER, P. ANIOL, K. DELCOURTE, P. HORÁLEK, L. CALÇADA/ESO

四、天文台提供了很好的觀景點，但望遠鏡本身基本沒用

日全食在南美洲掠過的路徑具有另一大優勢：它將通過幾個世界上最強大的天文台，這些天文台建在空氣清澈而又幹燥的山區，不易出現多雲，為觀測日食提供了極好的條件。

但Cerro Tololo或歐洲南方天文台La Silla站點的望遠鏡實際上都無法觀測日食。它們擅長從夜空中收集儘可能多的光線，如果他們直接觀察太陽可能會着火。

“你認為，日食經過這些已經安裝了大型望遠鏡的天文台，我們就可以使用它們！”Bryans説。“事實上，對於觀測日食來説，天文台唯一真正的優勢就是地理位置。”

『天文時刻』 牧夫出品

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日全食期間，3D軟件模擬的地球，本影（黑色橢圓），半影（陰影橢圓），紅色是日全食的路徑。