罕见的天文奇观——日全食(下)

作者: 骆宏悌

日食的综合观测

日全食的全过程分五个阶段:即初亏、食既、食甚、生光、复圆。当太阳被月亮全部遮盖时,天空中会出现奇妙的景色:天黑了,星星在闪光,此时气温突然下降,还可能有飞鸟进巢、鸡犬不宁的现象。

科学工作者此时做些什么呢?主要是进行天文观测,此外还有进行大气物理、地球物理、空间物理、气象、宇宙线及引力异常等方面的课题观测。这些观测内容主要包括:1.色球、日珥、日冕的观测。日全食时,月亮挡住了太阳的光球层,人们才能有机会观测到色球、日珥和日冕,拍摄它们的光谱,测量它们的光度,从而研究它们的物理状态和化学成分。例如在1868年的日全食中,天文学家从太阳光谱中发现了氦元素的谱线,二十七年后才在地球上找到了它。2.太阳射电观测。平时射电望远镜不能分辨出太阳活动位于日面的精确位置。而在日全食时,人们可以根据月面遮掩太阳的时间、仪器记录的太阳射电信号的强弱,来判断射电源位于日面的精确位置。3.水星轨道内近日彗星和行星的搜索。太阳系除九大行星外,在水星以内是否还有行星呢?还有近日彗星吗?日全,食则提供了一次良好的搜索机会。4.观测来自太阳的X射线、Y射线和紫外线引起地磁、电离层、大气层等物理状态的变化,以及伴随而发生的一系列地球物理效应。此外,日全食时可以观测到星光受到太阳引力场影响而偏转,从而验证爱因斯坦的广义相对论。

漠河日全食硕果累累

3月9日的日全食首先发生在我国新疆的阿尔泰地区和俄罗斯的斯比克以北,当时太阳的高度只有8°,不太适合观测。然后全食带扫过蒙古,进入我国内蒙满归地区;九时零七分以后进入漠河县内,当时太阳高度在22°以上,当地天气晴朗,能见度达20000公尺,因而使漠河成了世界上最好的日全食观测点。由于观测条件得天独厚,漠河汇集了 3000多位中外专家和天文爱好者,其中有来自中科院的七位院士和美国、日本的天文学家。专家们在全食前的几天里还举行了《太阳与人类环境》科学讨论会。在日全食过程中,观测到了贝利珠、日珥、日冕,同时看到了海尔—波普彗星。值得一提的是,日全食同时看到彗星这种奇景在历史上只有过三次,即1882年5月11日埃及日全食,1947年5月20日巴西日全食和1948年11月1日内罗毕日全食。这次漠河日全食观测效果相当好,安装的一百多台件设备都充分发挥了作用,专业人员除了在漠河县城设置了若干观测点外,在漠河北极村也设置了观测站。所有观测设施都获得了极其丰富和珍贵的资料,其内容涉及太阳物理、空间物理、大气物理、地球物理效应、生态、气象等许多领域的课题,其效果大大超过了预料的程度。科学家们对此感到由衷的高兴。天文学家还向我们预告:2008年日全食在我国西北地区可以看到;2009年7月22日的日全食,其全食带将穿过长江流域大部分地区,成都、重庆、武汉、上海一带都可看到,食延可达7分钟(接近食延的极限值),这是一次难得的观测机会;2035年有次日全食经过北京。到时候请莫失良机。(注:本文作者为天体物理学教授,知名科普作家,本刊特约撰稿人)