引言：在觀測(cè)技術(shù)如此發(fā)達(dá)的今天，為何世界各地的科研人還依然愿意趕赴全食帶對(duì)日全食進(jìn)行觀測(cè)呢？
知識(shí)點(diǎn)I：太陽(yáng)大氣結(jié)構(gòu)
通常情況目視可見(jiàn)的太陽(yáng)表面被稱為光球。但更多時(shí)候會(huì)把光球?qū)诱J(rèn)為是太陽(yáng)最底部的大氣。光球之上是色球，色球之上是日冕。光球是半透明的，大約有300千米厚，表面溫度大約為6000℃，最低溫度也有4300℃。
光球?qū)佑兄浅ＸS富的太陽(yáng)活動(dòng)，最為人們所熟知的就是太陽(yáng)黑子，它是太陽(yáng)光球上的一個(gè)類似旋渦的結(jié)構(gòu)，由于溫度比周圍更低上1000度左右，所以看上去是黑色的。然而光球之上的大氣結(jié)構(gòu)就只有日全食的時(shí)候才能看見(jiàn)了。
太陽(yáng)外層結(jié)構(gòu)
知識(shí)點(diǎn)II：日全食的過(guò)程
月球自西向東運(yùn)行，所以在我們北半球看來(lái)，日全食的過(guò)程就是月球從右到左把太陽(yáng)給遮擋了。整個(gè)日食過(guò)程主要有5個(gè)重要時(shí)刻：初虧、食既、食甚、生光、復(fù)圓。
初虧：日面的西邊緣與月面的東邊緣外切，太陽(yáng)的右邊會(huì)出現(xiàn)一個(gè)黑影，隨后月亮逐漸向內(nèi)侵蝕太陽(yáng)。
食既：日面的東邊緣與月面的東邊緣內(nèi)切，太陽(yáng)被完全遮擋既然的既，意思就是“剛剛吃完”。這時(shí)候月面左側(cè)會(huì)出現(xiàn)貝利珠的現(xiàn)象，全食階段真正到來(lái)了。
食甚：月球視圓面中心與太陽(yáng)視圓面中心距離最近，食分最大，但是肉眼無(wú)法辨別這一時(shí)刻。
生光：月面的西邊緣與太陽(yáng)的西邊緣內(nèi)切，太陽(yáng)光又重新照射到地球上，全食宣告結(jié)束，我們將在月面的右側(cè)再次看到貝利珠。
復(fù)圓：月面的西邊緣與日冕的東邊緣外切，月亮完全退出日面。
整個(gè)日食過(guò)程可以長(zhǎng)達(dá)3個(gè)多小時(shí)，但只有食既到生光之間，短則幾秒鐘，長(zhǎng)則6、7分鐘的時(shí)間才是全食階段。最壯觀最美麗最不可思議的現(xiàn)象就是發(fā)生在這個(gè)階段的。
日全食過(guò)程示意圖
知識(shí)點(diǎn)III：日全食的震撼場(chǎng)面
雖然人類有3000多年日食的觀測(cè)記錄，但所謂科學(xué)研究只不過(guò)始于17世紀(jì)。1605年開(kāi)普勒對(duì)日食的現(xiàn)象，主要是日冕進(jìn)行了評(píng)論；1706年巴黎天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)卡西尼、1614年哈雷都做出過(guò)科學(xué)的但后來(lái)被證明是錯(cuò)誤的解釋。1836年英國(guó)天文學(xué)家貝利親眼目睹了一次日環(huán)食，并報(bào)告說(shuō)食甚時(shí)沿月球邊緣出現(xiàn)了一排由太陽(yáng)光形成的亮珠。他的描述大大推動(dòng)了1842年日全食的觀測(cè)。諸多觀測(cè)者中有一位奇才，后來(lái)的太陽(yáng)物理權(quán)威理查德·卡林頓。
最近有本科普新書(shū)《太陽(yáng)王》中有這么一段精彩描述：
卡林頓把右眼湊到望遠(yuǎn)鏡上，看到月球慢慢擋住太陽(yáng)……直到最后５分鐘情況改變了，詭異的暮光籠罩著大地。這種暮光不像是黃昏時(shí)的玫瑰色輝光，而是令人心神不寧的灰色光線。這時(shí)天氣突然變冷，然后，一眨眼的工夫，太陽(yáng)的光線完全消失了，環(huán)狀的日冕閃耀著進(jìn)入人們視線。向外延展的淺色光線有太陽(yáng)直徑的好幾倍長(zhǎng)。卡林頓只有幾分鐘的時(shí)間可以畫(huà)下這些特征。在比較靠近月球黑色輪廓的地方，卡林頓看到４道舌狀的粉紅色火焰在看不見(jiàn)的太陽(yáng)表面向上纏繞。
2013年日全食
上海教育出版社出版的最新科普?qǐng)D書(shū)《太陽(yáng)王》
知識(shí)點(diǎn)IV：日全食的獨(dú)特景象
貝利珠：在食既和生光時(shí)，伴隨著日冕產(chǎn)生的同時(shí)，黑色月面邊緣上爆發(fā)出像珍珠一樣的光斑，那是由于太陽(yáng)光從月球山脈的縫隙間穿過(guò)所形成的。這種現(xiàn)象以貝利的名字命名。
日珥：日珥是太陽(yáng)色球?qū)由系幕顒?dòng)，是一種能量的噴發(fā)。通常比較暗弱，我們難以看見(jiàn)，但實(shí)際上噴發(fā)的高度可以達(dá)到上萬(wàn)千米，甚至幾十萬(wàn)千米。日珥以每秒700多千米的速度從色球?qū)酉蛏蠂娚洌袝r(shí)候可以短暫離開(kāi)日冕，隨后又被引力拽回日面。日珥足夠大的話，肉眼也是有可能直接看見(jiàn)的。
色球?qū)樱?/b>色球?qū)拥钠骄穸却蟾攀翘?yáng)直徑的千分之四，光要比光球?qū)影档枚?，所以通常肉眼是看不到的，除非通過(guò)特制的濾鏡。
日全食才有的特殊景象
日冕：日冕是太陽(yáng)的外部大氣，非常非常稀薄，白色的云氣包裹在太陽(yáng)周圍，只有在日全食發(fā)生時(shí)才能被肉眼直接看到。在太陽(yáng)活動(dòng)的極大期，日冕顯得比較圓，向外延展不大；而在太陽(yáng)活動(dòng)的極小期，日冕就呈現(xiàn)紡錘狀，中間扁一些，沿著太陽(yáng)赤道方向延伸，左右跨度可以超過(guò)6個(gè)太陽(yáng)。如果仔細(xì)觀察位于太陽(yáng)上方和下方的日冕，會(huì)有些羽狀結(jié)構(gòu)，極小年中會(huì)更為明顯，實(shí)際上就是太陽(yáng)的南北兩極，羽狀結(jié)構(gòu)是和磁力線方向吻合的。如果使用不同的曝光速度進(jìn)行拍照，還能區(qū)別出內(nèi)冕和外冕，如果再做一些后期處理，就能看到更多的細(xì)節(jié)。日冕的溫度有100萬(wàn)-200萬(wàn)度，具體原因尚未可知，這也是為什么到現(xiàn)在，每次日全食的時(shí)候都有大量的研究團(tuán)隊(duì)要在日食帶內(nèi)進(jìn)行專業(yè)的觀測(cè)。
日全食時(shí)的日冕，東側(cè)最亮的星是金星。
月影：月球本影會(huì)從西往東掃過(guò)，肉眼可見(jiàn)，移動(dòng)速度很快。
天空：當(dāng)日面只剩二、三成，會(huì)發(fā)現(xiàn)周圍暗了許多，天空由蔚藍(lán)色變成了某種靛藍(lán)色。周圍的景物也被鍍上一層青銅色。日全食時(shí)，日冕蒼白的光帶周圍，天空是深深的靛藍(lán)色，地平線處是深紅色和橙色。日全食階段，環(huán)境亮度與滿月相當(dāng)，天空中鑲嵌著木星和金星等耀眼的星點(diǎn)。
其他：氣溫降低，地面刮起一陣涼風(fēng)；動(dòng)物們會(huì)出現(xiàn)特殊反應(yīng)；生光時(shí)地面出現(xiàn)“絲綢般”的陽(yáng)光。
刻）
太空中拍攝到的月影
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