在2020年12月14日，當月球的陰影開始從中東移動到太平洋的時候，我們的白天就會變得像黑夜一樣，并有漫天繁星相隨。天空中會有一個空出來的洞，那是太陽所在的位置，外面有一層火焰般的環(huán)狀物，也就是日冕。
(圖解：日冕 圖源：NASA)
日全食的發(fā)生將會富有歷史意義，對日蝕的記錄一直存在，最早的記錄可以追溯到古老的美索不達米亞人所寫下的壯觀景象。那是在公元前14世紀,當時他們認為日蝕是種恥辱的象征，這也許也開始讓埃及法老阿肯那頓信奉太陽的神明。
(圖解：古埃及人信奉“太陽神” 圖源：pinterest)
古代中國的占星師如果沒能準確預(yù)報日蝕現(xiàn)象和預(yù)言皇帝的運勢將會丟掉性命，而他們的皇帝就是太陽的象征。歷史上最早記錄的一次特殊事件是呂底亞人和米迪亞人之間的一場戰(zhàn)爭。它發(fā)生在公元前525年5月28日，當時發(fā)生的日蝕現(xiàn)象使士兵們都放下武器，宣布停戰(zhàn)。
而日食現(xiàn)象到底是如何產(chǎn)生的？在發(fā)生日全食的時候，月球移動到了地球和太陽之間。這時，月球的身影會完全掩蓋住太陽，雖然太陽體型遠遠比月球大得多，但這真的可能嗎？
太陽的體積比月球大400倍，不過碰巧的是，月球離地球的距離比太陽近390倍，兩者體積上和與地球距離的差距會相互抵消，使月球和太陽看上去幾乎一樣大。
(圖解：由于月球離地球的距離比離太陽的距離近，月球的陰影擋住太陽光對地球的照射并形成日食現(xiàn)象；圖源：Business Insider )
每次月球繞地球轉(zhuǎn)的時候都要花上27.3天，它都要穿過地球與太陽之間，這個階段叫做新月。而每次月球經(jīng)過的時候，新月都有可能擋住太陽。而大部分時候，月亮都只擋住太陽上部，或下部小部分區(qū)域。但如果兩者完全重疊，月球的陰影就會完全擋住太陽光對地球的照射，而所呈現(xiàn)出的陰影就成為了日全食。
就像進入黑夜的地球一樣，日全食時的天空是全黑的，充滿繁星。但如果月球完全遮蓋太陽的表面的時候，它并沒有蓋住太陽的外部大氣層，也就是日冕，它看上去有如火焰般的外環(huán)，籠罩在黑暗的月球周圍。
(圖解：日食過程中，月球的陰影在地球的大氣中創(chuàng)造了波；就像一艘船在海面上經(jīng)過形成了水波；圖源：Digital Blasphemy)
日食每年都會發(fā)生幾次，但大部分都是日偏食。月球并沒有完全與太陽重疊，而當月球完全與太陽重合的時候，月球通常會與地球離得太遠，無法完全遮住太陽，這就變成了日環(huán)食。
在日環(huán)食或日偏食發(fā)生時，天空仍然是亮的，即使是在罕見的日全食時，月球的陰影很有可能會投到海面，只有極少數(shù)人能看到。
（圖解：日全食過程 圖源：Giphy）
發(fā)生在2017年的日食會是規(guī)模很大的一次，因為月球遠離地球的速度很慢
如果我們的祖先，在一億年前的日全食時曾抬頭看看天空，他們也許不會看到太陽外層的日冕，只看到一片漆黑。最終，月球會遠離地球至一定程度，至完全遮蓋太陽。這個過程對地球的漫長歷史來說只不過是眨眼之間的事，這不過是月球剛好處在離地球合適的位置，形成了日全食，并使日冕露出來，所以在2017年8月21日，當月球完全與太陽重疊而與地球距離正好的時候，它的陰影會穿越美國，如果你剛好與三者位于同一條直線時，你將會目擊到宇宙中最為雄偉壯觀的景色。
但是，伴隨其壯觀景色的是極大的危害，只有使用特質(zhì)的專門用來觀察日食的過濾眼鏡可以用來觀看日食。日食現(xiàn)象也許會有損太陽的尊嚴，但即使是有失尊嚴的太陽也會刺傷你的眼睛。
(圖解：日食專用護鏡；圖源：space )
當?shù)厍虻囊徊糠直辉虑虻年幱巴虥]時，月球的陰影完全或部分擋住了太陽光，日食就發(fā)生了。這種情況在太陽、月球和地球處于排成一線時發(fā)生。這樣的排列與新月（合）相吻合，表示月球最接近黃道面。日全食時，太陽的圓盤完全被月亮擋住。在日偏食和月食中，只有部分太陽被遮擋。
如果月球正處于離地球偏近的一個圓形軌道，并且處于相同的軌道平面，每個新月都將會有日全食發(fā)生。然而，因為月球的軌道比地球圍繞太陽的軌道傾斜5度左右，它的陰影通常不會遮擋到地球。日全食只會在新月時月球離黃道平面足夠近的時候才會發(fā)生。讓兩個事件必須有特殊的條件才能同時發(fā)生，因為月球的軌道每隔一個月（27.212220天）在其軌道交點穿過黃道兩次，而新月每隔一個月（29.530587981 天）出現(xiàn)一次。因此，日（和月）食只在日月食季發(fā)生，導致的結(jié)果是至少有兩次到五次，日食每年會發(fā)生一次，并且不超過兩次，其中有一次會是日全食。
作者: TED-Ed
