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为什么日全食10亿年后会消失?
2009-07-20 11:08   来源:新浪科技

【ICXO.com编者按】月球的轨道以每年几乎接近1英寸(2厘米)的速度增加,这一结果将导致“ 没有日全食的”现象会在10亿年之前发生。

  

  日全食成因示意图

  为什么日全食10亿年后会消失

  地月系统在太阳系中非常独特,因为目前从地球表面看,只有这个体系中的月球的角大小跟太阳的角大小相匹配。这意味着在这个轨道上,月球有时确实能遮盖住太阳,让观测者在大中午突然陷入可怕的黑暗中。但是月球的轨道并不稳定。由于存在潮汐摩擦力,月球的轨道慢慢变得越来越大,因此从地球上看,月球的角大小变得越来越小。当我们到达一个点,在这里月球只能遮盖太阳圆盘的98%,这时在日全食时还有足够的太阳可以看到,这样你就不会在全食时经历可怕的黑夜了。

  太阳直径是87万英里(140万公里)。目前太阳的角直径从32.7弧分到31.6弧分不等。另一方面,月球的直径是2160英里(3476公里),与地球之间的距离变化是,在近地点是22.1218万英里(35.6万公里),在远地点是25.2288万英里(40.6万公里)。这意味着它的角大小范围是从33.5弧度秒到29.43弧度秒。因此月球和太阳的角大小相等形成全食的机会很多。然而月球的轨道每年增加大约0.4英寸(1厘米),所以当月球漂到距离地球大约1.2552万英里(2.02万公里)的地方以外时,它距离最近的点都将非常遥远,因此它的盘看起来明显会比太阳的更小。月球的轨道以每年几乎接近1英寸(2厘米)的速度增加,大约还要10亿年日全食现象才会消失。然而在这段时间内,太阳自己的体积会稍微增加一些,这一结果将导致“ 没有日全食的”现象会在10亿年之前发生。

  为什么日食不在新月时发生

  只有当一颗行星的卫星与黄道面(位于经过太阳中心和地心的一条直线上)呈0.5度角时,日食才会发生。月球围绕一个与黄道面呈5度角的轨道运行,因此每个月月球只有两次机会经过黄道的平面,它通过的这两点被称作升交点和降交点。这两点与地月系统的重心(围绕两个天体轨道的点,这里大致是地球的中心)相连产生的线被定义为“交点线”。如果这条交点线与从太阳和地球中心延伸出来的一条线能合并在一起,太阳和月球的食将会发生。

  月球必须与升交点或降交点呈0.5度角,太阳圆盘才能部分或全部不被覆盖形成日食。关于为什么月食不在每个满月(位于从地球到太阳的相反点)的时候发生的问题,也存在一个具有争议性的类似解释。

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