破解日食与月食-观测日食月食攻略
首页 上一章 目录 下一章 书架
    我们知道了日食和月食是如何产生的,也了解了一些天文望远镜的知识。因为月亮本身不发光,而且月食又发生在晚上,所以只要晚上不阴天,月食可以直接用肉眼来观测。当然,为了看得更清楚一些,大家也可以使用望远镜来观看月食。不过,日食就不可以用肉眼直接观测了,日食时太阳光虽比平时弱很多,但如若直视,对眼睛还是有伤害,可能损伤眼角膜。人们由于好奇心,会凝视或斜视太阳。当然,日偏食还是很刺眼的,如果你看太阳久一点,没等你反应过来你的眼角膜已经受损。日食时眼睛受损不是因为太阳的异常,而是人们由于好奇而没注意保护措施。无论日食发生与否,都不要用眼睛直视太阳,至于更深层的原因,本章将予以细细分解。

    目视观测日食的方法

    观测日食的人们日食是一种罕见的自然现象,特别是日全食更是自然界的壮丽奇观。在日食的短暂时间里,科学家使用各种各样的天文望远镜和射电望远镜观测日食,对它进行拍照和记录,分析它的光谱和射电强度变化曲线。

    每当发生日食,许多人都对这一天文现象感到极大的好奇,希望能仔仔细细地看看它是如何开始、如何发展变化直至最后结束。在观察日食时必须注意,不能用眼睛直接对太阳观看。几十年前,德国有几十个人因直接用眼睛观看日食而双目失明!

    直接用眼睛看日食为什么会伤害眼睛,甚至使人双目失明呢?

    大家都有这样的体会,用眼睛直接看太阳,即使只看短短的一刹那,眼睛就会受到很大的刺激,好久好久眼前都一片昏暗,很难恢复过来。这是因为眼睛里有一个水晶体,它能起到聚光镜的作用,眼睛对太阳看,太阳光中的热量被它聚集在眼底的视网膜上,就会觉得刺眼。如果看得时间长一些,视网膜就会被烧伤而失去视力。

    发生日食时,大部分时间都是偏食,月亮只挡住了一部分太阳,剩下的部分仍然和平常一样发出光和热,所以直接用眼睛看得时间长了,同样会烧伤眼睛的。

    那么,是不是说我们不可用肉眼观测日食了呢?日食用肉眼就完全可以欣赏。在非全食时,我们的观测方法和平时观测太阳完全一样。由于太阳光太强,我们必须通过某种减光装置将太阳光大大减弱后再进行观测——比如墨镜就是这样一种减光装置,不过减光的幅度不够。

    太阳滤光眼镜专门的天文器材商店会出售一种太阳滤光眼镜,用它就可以将太阳的强光绝大部分过滤掉,这时我们就能看到太阳圆圆的轮廓,以及被月亮遮挡的缺口。

    如果当时日面上有大黑子,我们甚至直接用肉眼就能看到!如果你买不到这种太阳滤光眼镜,那么也没有关系,可以找一些替代品。比如,3.5英寸软盘的盘芯就是减光效果很好的塑料片,多找几片叠在一起就能达到专用太阳滤光片的效果。

    另外电焊工人戴的护目头盔,那上面玻璃的减光效果也非常好。实在不行,还可以向普通玻璃求助。我们只需要将木柴烧着之后用烟熏玻璃,将其熏到足够黑,也能用来观测太阳。类似的办法还有很多,希望大家自己多多开动脑筋!

    另外还有一个思路。我们知道在水里可以看到太阳的倒影,其实是太阳光被水面反射到了我们的眼中。这样的反射是不可能把所有太阳光都反射的,必然会有一部分因为吸收或者散射而损失掉,因此水里的太阳就没有那么亮了。这样,我们大可以在空地放上一盆水,在水中欣赏日食过程。

    在墨汁水中观测日食当然,如果是普通的清水,那么太阳光还是减弱得不够,我们还需要往水里倒入一些黑墨汁,待其扩散均匀,水中太阳的亮度就会大大降低,因为黑色能有效吸收掉大量的太阳光,再反射到我们眼中的阳光就非常弱了。

    全食开始前的日偏食阶段,大约持续1个多小时,这是你宝贵的准备时间。当然如果你已确保仪器正常,准备都已就绪,那就可以适当放松一下,来玩玩小孔成像的游戏。

    小孔成像,是光直线传播原理的实验验证,用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间,屏幕上就会形成物的倒像。日偏食发生过程中,太阳的一部分被月球挡住,通过小孔,在后端我们设计好的“屏幕”上所成的像,就是“月牙”状的太阳了。

    当然,多些小孔,也就会有很多“月牙”同时出现。

    天文望远镜观测日食的方法

    如果用天文望远镜进行目视观测,那么也有两种办法。一种和上面的直接目视观测类似,在望远镜前端加上专用的太阳滤光膜,将绝大部分的阳光滤掉后,就能在目镜上用肉眼直接观测放大许多倍之后的太阳像了。

    注意,这里的滤光膜必须安装在物镜的前端(就是镜筒处)而不能在目镜的前端,并且一定要用专用的滤光膜,不得用其他材料代替(比如把几张软盘芯粘在一起之类的),以防危险。要牢记,一旦前面的滤光装置出现问题,那么强烈的太阳光会对你的眼睛造成永久的伤害甚至造成失明,这点绝对不是耸人听闻的。

    一般成套出售的天文望远镜都会配备有一片太阳滤光镜,用它加在望远镜前端就能观测太阳。不过这样的滤光镜效果往往比较差,其实我们还有更好的产品可以选择。

    一般情况下,业余观测界用得最多的是巴德太阳滤光膜,简称巴德膜,滤光效果非常好。巴德膜常见型号又分为2种:①密度5.0的滤光程度较强,适合目视直接观测。②密度3.8的滤光程度适中,适合照相或者摄影观测。具体方法我们后面会谈到。

    巴德太阳滤光膜巴德膜就是一张薄膜,那么如何才能连接到我们的望远镜上呢?这就需要我们自己动手了。最简单的办法是根据我们望远镜镜筒的大小,剪两张正方形的硬纸板,要求能将镜筒彻底挡住并且还要多出一点点,然后在这两张纸板中央掏一个大洞,再把巴德膜剪成刚好能将大洞挡住还能多出一点点的正方形,然后把巴德膜夹在两张纸板中间,再将它们粘在一起,一张自制滤光片就做成了。

    观测时,要小心地用胶带将滤光片粘在镜筒上,注意千万不能漏出任何缝隙,并且一定要粘牢靠,确保不会因为刮风或者意外碰撞而致使滤光片和镜筒之间露出缝隙。这时我们哪怕是多用一些胶带也要保证安全。如果你嫌这样粘滤光片太麻烦,那么也可以用硬泡沫来做。将泡沫按照镜筒的轮廓挖出一个深槽,但不要挖透,这样就能将泡沫很容易地套在镜筒上。

    之后在泡沫的底部挖一个大洞,再用巴德膜在里侧将大洞覆盖住即可。要注意的是深槽内部要尽可能打磨平整,否则粘上去的巴德膜会凹凸不平,影响观测效果。

    如果实在没有滤光片,那么还可以使用投影法进行观测。首先,我们将望远镜大概对准太阳方向,然后,将一只手掌摊开放在目镜后面,离开目镜一个较短的距离,然后慢慢凭感觉寻找太阳的位置。

    当你找到太阳时,太阳的强光会通过目镜在你摊开的手掌上形成一个亮斑。这时锁定望远镜,调整望远镜的焦距,你会发现在某个位置上手上的亮斑会变得非常清晰——这就是太阳的像!这时,你就可以把手拿开,在那里放上一张白纸,让大家一起来欣赏日食。

    通过调整这张纸到目镜的距离,你还可以调整太阳像的大小,不过调整之后焦距也要进行相应的变化。

    知识点望远镜的倍率

    一架望远镜的倍率是指望远镜拉近物体的能力,如使用一具7倍的望远镜来观察物体,观察到的700米远的物体的效果和肉眼观察到的100米远的物体的效果是相似的(当然,由于环境的影响效果要差一些)。很多人总认为倍率越高越好,一些经销商和厂家也以虚假的高倍来吸引、欺骗消费者,市场上有些望远镜竟然标为990倍!实际上,一架望远镜的合理倍率是与望远镜的口径和观测方式相关的:口径大的,倍数可以适当高些,带支架的可以比手持的高些。倍率越大,稳定性也就越差,观察视场就越小、越暗,其带来的抖动也大增加,呼吸的气流和空气的波动对其影响也就越大。手持观测的双筒望远镜,7-10倍之间是最合适的,最好不要超过12倍,如果望远镜的倍率超过12倍,那么手持观察将会很不方便。世界各国军用的望远镜也大多以6-10倍为主,如我国的军用望远镜主要是7倍和8倍的,这是因为清晰稳定的成像是非常重要的。

    日全食阶段的观测

    说了这么多,都是针对非全食阶段的太阳的。到了日全食的时候,由于日面被月亮完全挡住,日轮边缘的色球层和日冕层的光线相对于光球层来说要暗得多,因此这时观测就不要用滤光装置了,不管是裸眼直接观测还是通过望远镜目视观测,都可以把滤光片摘掉,尽情地直接观看吧!

    全食阶段最好不用望远镜而用裸眼直接观测,这样才能最大限度欣赏日全食时的壮观景象——天空突然黑了下去,头顶太阳所在的地方是一个大黑窟窿,周围有光芒四射的日冕,天空中可能还有几颗亮星。

    而在地平线附近,天空却呈现暗红色,仿佛傍晚提前到来了。当然,这时如果用望远镜观测,我们则可以清晰地看到日轮边缘粉红色的色球层,可能还有几朵向外伸展出去的日珥。而日冕层由于范围比日轮大得多,且没有太多肉眼可看得见的细节,因此用望远镜欣赏起来效果并不会比裸眼好。

    另外,在食既和生光时有可能会出现倍利珠,目视观测的话几乎只能直接用裸眼看,因为如果想用望远镜观测,以食既时为例,由于我们不知道太阳在望远镜中的亮度什么时候才能被肉眼安全接受,因此把握不好摘掉滤光膜的时间。

    摘早了会伤到眼睛,而要是摘晚了就失去意义了。放心吧,倍利珠直接用裸眼看已经非常壮观了!

    知识点寻星镜

    寻星镜,大型望远镜附有的小型、小光力的望远镜,用以帮助观测者寻找天体位置。寻星镜是专供目视寻星用的折射望远镜,附加在主望远镜镜筒上,用来搜寻待观测天体。它的作用是将待观测天体引导到主望远镜视场中央。寻星镜一般采用双分离或双胶合物镜,口径5~10厘米,焦平面处置有供瞄准用的分划板。视场一般为3°左右,常用大视场角的目镜,其放大率约10~20倍。

    日食摄影全攻略

    日食照相和摄像的基本方法,只需要把普通天文摄影和摄像的基本方法,和前文所述的目视观测太阳的基本方法结合起来就可以了。

    在这里先谈谈天文摄影的基本方法。由于数码摄影时代已经到来,因此我们下文所述,如无特别说明,均以数码摄影器材为准。

    天文摄影最简单的方法——用相机直接拍摄!对于太阳而言,许多照相机的长焦端都足可以拍到较大的像了,那么在非全食阶段,我们只需要将滤光片罩在相机镜头前就可以轻松拍摄。

    如果你使用墨水盆法或者望远镜投影法观测日食,那么直接把你看到的拍下来即可。至于全食阶段,直接用相机对着太阳拍就行了。

    用相机直接拍摄还可以实现许多创意摄影。最经典的是拍摄日全食的糖葫芦串像。

    日全食的糖葫芦串像2005年10月3日西班牙马德里上空发生了日环食。当时就有人利用这种方法拍摄了相片。

    照片上的太阳从左往右表现出了这次日食的全过程。你知道这张照片是怎么拍出来的吗?原来,这是通过可以多次曝光的相机实现的。能实现多次曝光的照相机一般是胶片单反,也有一些中高端的数码单反相机有此功能,在这里我们以胶片单反为例。

    多次曝光就是拍完一张照片后,先不过卷,还用同一张底片,进行再次曝光,这样可以获得一些特殊的拍摄效果。

    具体到这张日食照片,摄影师首先选好拍摄地,然后提前在该地踩点,实地看在日食开始和结束时太阳的大体位置,确定如何取景。

    由于太阳有东升西落的周日视运动,而日全食和日环食全过程持续时间都比较长,因此日食开始和结束时太阳的位置差异会很大,取景时就要保证日食开始时太阳位于画面左侧,日食结束时太阳位于画面右侧,并且日食全程都能在画面上,且尽量不要被建筑物遮挡。

    等到日食当天,摄影师就按照踩点时确定的方式取景。在日食开始时,相机前方加上滤光片,拍摄第一张太阳像。然后不过卷,过一段时间(比如10分钟),在同一张底片上重复曝光再拍摄一张太阳像,如此持续。

    由于使用了滤光镜,而地面景物的亮度和太阳相比太暗了,因此根本拍不下来。到了全食或者环食发生时,我们摘掉滤光镜,直接拍摄太阳,这时才能同时拍下地面景物。接下来的复圆过程,我们又使用滤光镜,一张一张拍,直到最后。

    这样,我们就最终在一张底片上拍下了日食全过程的一串像。

    那么用普通数码相机能不能拍摄这样的串像呢?不能直接拍摄,但可以通过后期合成多张照片的方法实现。

    日食的望远镜拍摄观测法

    通过望远镜进行天文摄影的基本方法有两种——直接焦点法(简称直焦法)和放大摄影法(简称放大法)。

    放大摄影法比较简单,直接用相机对着目镜里的像拍照即可。由于太阳像较亮,因此这种方法用于拍摄太阳是完全可行的。

    我们只需要先目视将太阳的焦距调清晰,然后手持数码相机,将镜头贴住目镜,此时数码相机本身的光学变焦要放在最广角端。注意微调镜头的角度和方向,以确保镜头和目镜同轴(左手可以同时捏住相机镜头和望远镜的目镜以帮助它们同轴),这时你会看到数码相机的液晶屏中央出现一个圆形的亮斑,这是目镜的视场,周围黑暗的部分是光学系统的暗角。

    然后我们用光学变焦将焦距略微拉长,让视场扩大,减少暗角。当日面均匀地出现在液晶屏上时,半按快门,相机一般会自动对焦(有时需要把对焦模式设置成微距模式才能实现自动对焦)。如果因为日面缺乏特征,或者有风导致成像抖动等,有可能导致对焦失败。

    这时,我们就只能使用相机的手动对焦功能(如果你的相机不具备此功能就没有办法了)。至于其他的拍摄参数,白平衡建议设置成“日光”,曝光参数可以尝试用相机的自动挡(一定要关闭闪光灯),如果不满足要求,再用手动挡手动设置。

    如果望远镜没有电动跟踪装置,那么曝光时间必须短才能保证太阳在照片上不拖线(比如短于1/250秒)。但太阳的总亮度又是有限的,因此这时就只能使用较低的放大率(但放大率太低会损失很多细节),或者设置较高的ISO(即感光度,但感光度越高画面噪点越多),如何在这些参数中寻求一个平衡要根据当时的太阳亮度、你手里的器材情况和你对画面的要求来灵活掌握。

    直焦法相对来说麻烦一些。要用这种方法必须使用数码单反相机,这种相机的镜头可以拆卸,将其拆掉后,再把望远镜的目镜拿掉,然后将数码单反的机身和望远镜的主镜通过转接环接到一起,这就相当于用望远镜直接当做相机的镜头。

    这种方法的好处是经过的光学系统最少最简单,因此能保证质量最好的成像——虽然这样成出来的像没有放大法来得大。直焦法最关键的装置就是连接相机和望远镜的接环,这种接环在天文器材专营店能够买到。

    不过要注意你的相机是什么品牌的,不同品牌的数码单反其接口型号是不一样的;还要注意望远镜目镜端的接口是多大的,一般而言目前常见的目镜端接口的大小是1.25英寸的,也有一些好点的望远镜使用2英寸的大接口,而比较老型号的小望远镜其接口可能是1英寸的。

    当你将相机连接到望远镜后面后,你要做的就是把相机的取景器当做目镜,找到太阳并用望远镜的调焦装置将其调节清晰,然后将相机的曝光模式拨到手动挡,手动设置感光度和快门的数值。

    由于太阳很亮,因此感光度一般设置到最低就可以,快门速度则可以通过实拍一回放找出最合适的数值。如果有条件,最好使用快门线或者遥控器进行拍摄,因为手按快门可能会引起震动造成画面模糊。

    日食照相观测法的注意事项

    有一点需要特别注意,就是在拍摄日全食时,由于全食阶段一般只有宝贵的几分钟,许多人在那个时候如果有观测任务在身的话,会高度紧张甚至手忙脚乱,可能会犯一些低级错误导致观测成果不理想。因此,我们还需要做好以下几点:

    第一,提前进行周密的规划。比如我用什么相机,用什么望远镜,用什么拍摄方式,要拍到什么效果,拍到的照片后期除了欣赏外还会不会有别的应用,等等。

    而对于一些创意摄影就更需要特别的考虑,比如刚才提到的拍糖葫芦串像,就要先选好地点。而如果要保证像与像之间的间隔大体均匀,就还要计算日食半程的时间,将其平均分成N份,算出每份是多少时间,实拍时就按照这个时间间隔来拍。

    第二,提前进行实际演练。如果有条件,提前几天来到实际观测地,在日食发生的同样时间将观测流程从头到尾走一遍,包括组装望远镜、找太阳、连接相机、拍照、摘掉滤光片拍照(此时不可对着太阳)、再盖上滤光片拍照、换存储卡、换电池……这样往往能发现一些意想不到的小问题,比如这套器材指向某些位置时会卡住。

    如果没条件到观测现场也没关系,在任何一个地方演练都可以,只要找好时间让当时太阳高度和日食时差不多即可。

    第三,实际观测时,在全食或者环食阶段找一个人专门负责报时。因为这个阶段持续时间本来就很短,而人在这个时候紧张而忙碌,往往感觉不到时间的流逝,在不知不觉中全食或环食就结束了。而当有人专门报时,其他观测者才能对时间做到心中有数,更好地安排自己的观测。

    在这里还要再次强调,在面对最壮观的日全食时,全食阶段一定不要忘记摘掉滤光片!可能你会觉得这样的错误很可笑,但实际情况是,当全食阶段即将到来时,你的心情可能也会越来越紧张,生怕错过那些精彩的镜头,于是只顾一通狂拍,等到发现什么都没拍下来而意识到忘了摘滤光片时可能已经晚了。

    还要强调一句:如果你从未见过日全食,那么一定要给自己准备充足的时间用于目视直接欣赏这个也许是地球上最壮观的天象。

    日食的摄像观测法

    和照相机类似,直接用摄像机加滤光片拍摄日食过程就是非常好的观测手段。一般而言,摄像机的长焦端比普通相机的长焦端还要长,因此能拍摄到更大的太阳像,足以满足一般观测需要。

    我们只需要在镜头前罩上滤光片,找到太阳,将光学变焦的倍数放到最大,然后开始拍摄就可以了,摄像机一般都能比较正确地自动对焦和设置曝光参数。实在不行,就改为手动挡(如果有的话)来手动设置曝光参数,并手动对焦到无穷远。

    当然,全程手持拍摄几个小时也太累了,因此一定要准备一个三脚架。由于视频的拍摄是连续的,因此我们只需要开始拍摄,然后就可以不怎么管它了,只需要过一段时间调整一下摄像机的方位以保持太阳在画面中,并注意如果带子或者电池快完了要及时更换。当然,最好给摄像机接上外接电源,否则就还需要准备足够的备用电池。

    如果想借助望远镜拍摄日食过程的视频,也是很简单的一件事。由于家用摄像机的镜头一般都是不可拆卸的,因此我们只能用类似照相观测时的放大法来拍摄,具体方法请参考前面的“照相观测”的内容。

    而且由于视频拍摄的是连续画面,因此对于很多方面的要求(比如摄像机镜头和目镜的同轴程度)还没有照相观测那么高。

    摄像观测还有一个好处,就是摄像机会忠实记录现场的每一个声音,这些声音也是非常宝贵的资料。如果有什么特别的发现或者信息,你可以大声说出来让其记录到DV里,后期再来仔细研究。

    另外你还可以给这次观测配上现场解说,加上周围的环境声音,便于今后自己回顾,或者让其他人分享这次日食带给大家的激情。

    有的观测者甚至特意使用一台DV专门拍摄全食时周围的环境和世界不同民族的人们的不同表现,非常有趣!

    知识点光学质量的辨别

    白天可用望远镜观测远处的大楼,将大楼的轮廓线移到视野的1/4处,如果轮廓线上橙黄色或蓝紫色特别明显,或轮廓线弯曲得特别厉害,光学质量就很差;再观看远处的树叶,一般60mm口径的望远镜,能看清40米远处的树叶叶筋,看不清说明光学质量很差(博冠开拓者60/700可以看清60米远的梧桐树叶筋);晚上观测星星时,如果看到星星带很明显的颜色,或是视野边缘的星星拖着尾巴,其长度达到星星大小的2倍,说明光学质量很差,不适合天文观测;选择31.7mm(1.25英寸)大目镜接口才能获得更好的光学质量。

    日食观测的科学意义

    除了感受壮观和震撼以外,对于日食的观测也是有非常重大的科学意义的,尤其是对日全食的观测。

    太阳的灿烂光辉,使它周围的天空变得非常明亮,以至于掩没了其他所有的天体。在这种背景下,对太阳自身以及它周围的空间进行观测和分析,显然都是非常困难的。日全食发生时则使人们有机会比较容易地进行这类工作。

    首先,日全食时,平时难得一见的太阳色球层和日冕层直接展现在了我们面前,给天文学家提开普勒供了绝佳的研究它们的机会。通过对它们的研究,可以获得许多有关太阳的宝贵资料,了解太阳大气的组成、温度、结构以及太阳的活动等情况。

    比如,早在1605年,开普勒就发现日全食时在太阳周围会出现淡淡的光芒。而1706年,巴黎天文台台长卡西尼就将这光芒称之为“冕”。可从那以后的180年里,人们都怀疑那光芒不是真实的太阳结构,而是由于阳光在太阳边缘散射,或者因为月球边缘大气受热不均(现在知道,月球根本没有大气),或者因为地球大气散射而引起的光学现象。

    直到后来光谱观测技术的兴起:通过某种方法拍摄天体的光谱,再分析光谱中的谱线,可以知道光源的化学组成——因为每种化学元素都有固定的一些谱线。科学家们利用日全食的短暂时间拍摄日冕的光谱,分析其谱线特征。

    通过多次日食的观测,终于证明日冕是太阳大气的真实组成部分。另外,当时人们还发现日冕光谱中有许多谜一般的无法证认的谱线,一开始以为是一种地球上没有的新元素并将其命名为“氪”,后来发现原来那只不过是已知元素的原子在高温稀薄的特殊状态下发出的谱线。

    再比如,1868年,通过印度日全食时对色球和日珥的观测,科学家们发现了一条很亮的黄色谱线,这谱线和地球上当时已知的任何元素都不同,并且无法在实验室再现,因此有的科学家认为这是一种只有太阳上才有的元素,并将其命名为“氦”,但很多科学家并不认同。

    直到30年之后,另一位科学家在从钇铀矿得到一种气体样品之后,才在实验室再现了这条谱线,至此“氦”作为一种新元素的地位才得以巩固,并且也证明太阳并不神秘,并没有什么特别的元素是地球上没有的。

    以上两个事例说明,对日全食的科学观测可以极大地加深我们对于这个世界的认识,同时可以大力推动其他相关学科的发展。

    再有,日食可以为研究太阳和地球的关系提供良好的机会。太阳和地球有着极为密切的关系。当太阳上产生强烈的活动时,它所发出的远紫外线、X射线、微粒辐射等都会增强,能使地球的磁场、电离层发生扰动,并产生一系列的地球物理效应,如磁暴、极光扰动、短波通讯中断等。

    在日全食时,由于月亮逐渐遮掩日面上的各种辐射源,从而引起各种地球物理现象发生变化,因此在日全食时进行各种有关的地球物理效应的观测和研究具有一定的实际意义,并且已成为日全食观察研究中的重要内容之一。

    观测和研究日全食,还有助于寻找附近木星和水星轨道以内的行星;可以测定星光从太阳附近通过时的弯曲,从而检验广义相对论,研究引力的性质;可以研究黄道附近的行星际尘埃的性质;可以研究地球大气的光学、结构、化学性质;可以研究生物钟对生物的影响;等等。

    日全食发生时,科学家通常在以下几个方面开展科学研究工作:

    (1)对太阳色球和日冕的光学及射电观测通过专业的观测设备测定色球和日冕的高分辨率光谱,以更好地了解色球和日冕的精细结构和化学成分,探索日冕加热机制等未解之谜。

    (2)日全食时地球电离层的变化。

    (3)日全食期间地球磁场及重力的变化。

    知识点追踪马达

    赤经追踪马达可以驱动赤经轴,以跟地球自转相同的角速度逆向转动,跟踪星星,将星体长时间保持在视野中观测。此外,也可以利用较快的速度寻找欲观测的星星,通过灵活的增减速来完成天文摄影任务。赤纬追踪马达的功用是当观测中的星体偏离视野中心,寻找星体和天文摄影时,做调整及修正之用。

    业余爱好者观测日食的方法

    如果是一名天文爱好者,在观测日全食的时候,又能做哪些工作呢?日全食是非常壮观的天象,通常情况下,一个人一生中能看到一次都是不容易的,因此,如果你是第一次观看日全食,那么你首要的任务应该是欣赏日全食的美景及它带给我们的那种震撼。

    初亏开始的期待、全食开始时的激动、食甚过去后的回味是平时很难体验到的心情;美丽的倍利珠、玫瑰色的色球、银白色的日冕以及全食阶段周围环境的变化等都是需要我们关注的、欣赏的美丽景色。

    当然,如果你还能腾出时间,可以顺便拍摄一些日全食的照片,检验一下你的摄影水平,也为以后留作纪念。如果你是第二次或者第三次观看,而且在观测前已经设计了观测的项目,那么就按照前面我们介绍的观测方法来做。如果你想做些工作,又不知道该从哪儿着手,那我们可以给你一些建议,供你参考:

    (1)观测地球磁场的变化情况。因为太阳对地球磁场有很大的影响,日全食发生时月球挡住了太阳,这时地球磁场应该会发生一些变化。

    (2)观察日冕形状的变化。日冕的形状和太阳活动有很大的关系,通过观测日冕的形状并和以前的观测结果比较,可以了解太阳的活动情况。

    (3)搜寻太阳附近的天体,如彗星、其他行星等,这可能有点难度,也许会没有收获,但作为一个观测项目还是值得尝试。

    (4)观察动物的反应。每个动物都有自己的生物钟,选择几种有代表性的动物,观察日全食发生时它们的反应。

    (5)影带的观测。在日面被全部遮住的先后几分钟,月牙状的日面会在地面产生一种明暗交替的影子,观察影带的宽度、移动速度等,进行分析。

    (6)按照前面我们给出的观测方法,选定拍摄目标,可以拍摄出日全食不同阶段的照片,也可以拍摄周围环境的变化情况,例如,日食过程的放大摄影、内外日冕摄影、日珥放大摄影、食甚时全天景观摄影、风景摄影等。

    但不论拍摄什么,都需要提前做好充分的准备,多次演练,否则到时候手忙脚乱的,很难得到满意的结果。

    (7)通过准确记录全食的时间,确定观测位置后可推算月球和太阳的距离。

    以上列出的几个项目只是比较简单的容易操作的小课题,但是有助于业余天文爱好者对日全食的观测和理解,读者也可以根据自己的理解设计一些观测项目。总之,观测和研究日食,对于许多学科都有着重要的意义。

    知识点赤道仪

    赤道仪是为了改进地平式装置的缺点而制作出来的,它的主要目的就是想克服地球自转对观星的影响。由于地球自转,星星才产生东升西落的现象。地球不断由西向东自转,24小时转360度,赤道仪可以让望远镜转动的速度和地球一样,而方向正好相反(由东向西),就可以消除地球自转的影响了。从理论上说,赤道仪使用的坐标系是赤道坐标系。它相当于一个和星星一起旋转运动的大网格。由于它和星星一起转动,所以描述每颗星位置的两个值——赤经和赤纬是不变的。通俗地说,赤道仪就是一个试图让望远镜和这个网格一起转动的装置。

聚合中文网 阅读好时光 www.juhezwn.com

小提示:漏章、缺章、错字过多试试导航栏右上角的源
首页 上一章 目录 下一章 书架