[天象] 05/21日環食專區http://ppt.cc/XLp~ (TAM)

看板sky作者mobisrat時間12年前 (2012/04/25 01:14)推噓2(2推 0噓 0→)

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日環食影像由吳昆臻先生提供，感謝吳昆臻先生授權臺北天文館作為臺灣區教學使用。一、特點： 1.2012年5月21日凌晨將發生日環食現象。臺灣地區幾乎全程可見，其中臺灣本島西北部地區、金門和馬祖可見環食，其他地區可見時分很大的偏食。 2.此次為臺灣地區自1958年、相隔54年之後首度可見的日環食。 3.月球於5月20日0:14通過2012年內離地球最遠的遠地點，後於5月21日7:47通過朔的位置，使得從地球上所見之月亮視直徑比太陽還小，月球無法完全遮蔽太陽而構成日環食現象。 4.本次日環食最大食分0.9439。環食帶從中國大陸東南沿海通過臺灣北部、日本東南部、北太平洋，最後結束於美國西南部。最大環食點在阿留申群島的Kiska與Muldir南方，環食時間最長達5分46.3秒。 5.本次日環食發生時，逢太陽活動逐漸邁向極大期之時，有機會可見到太陽表面諸多現象，如太陽黑子或日珥等；其中後者必須利用特殊儀器才可見。 6.臺灣地區上一次可見的日食：2010年01月15日（臺灣可見日偏食）；下一次可見的日食：2016年03月09日（臺灣地區全程可見）；上一次可見的日環食：1958年04月19日（基隆至雲林一帶可見環食，其他地區見偏食）下一次可見的日環食：2020年06月21日（臺灣中部可見環食，其他地區見偏食）再下一次可見日環食：2215年06月28日（臺灣南部可見環食，其他地區見偏食） 7.特別提醒：日食或一般太陽的觀測，須非常注意安全。絕對不可在毫無任何保護裝置之下，用肉眼直視太陽，因為可能會造成眼睛的永久損傷！二、本次日食發生過程與時間：　　本次日環食最大食分0.9439，全球共歷時3小時32分54.6秒。環食帶（右圖紅色帶狀）從中國大陸東南沿海向東北穿越臺灣海峽，通過臺灣北部地區進入東海，越過日本東南部進入太平洋，最大掩食點（greatest eclipse）在阿留申群島的Kiska與Muldir南方（東經176.28度，北緯49.10度），此地掩食時間約達5分46.3秒。之後進入美國西南部結束。可見偏食地區包括中國大陸、日本北部、加拿大、阿拉斯加、美國西北部與中西部地區。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/8/ASE_20120520Anim.gif

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◎臺灣地區的日食狀況　　臺灣地區可見日出帶食，但因緯度關係，各地所見食的情形不同。右圖是環食帶通過區域示意圖，其中紅線為環食帶中央線，藍線為環食帶南邊界線；換言之，藍線以北的臺灣西北部地區及金門、馬祖等外島地區可見日環食，藍線以南的其他區域可見日偏食。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/4/20120521ASE-greates-Taiwan-2.jpg

各地日食各階段發生時間與食分等資料請參見下方附表。地點初虧日出環食始食甚環食終復圓食分可見食況臺北天文館 05:07:15 05:07 06:09:56 06:10:56 06:11:57 07:23:37 0.938 環食馬祖 - 05:11 06:10:13 06:12:26 06:14:39 07:24:22 0.959 環食新竹 - 05:10 06:09:41 06:10:35 06:11:29 07:22:51 0.937 環食宜蘭 05:06:40 05:06 --- 06:10:23 --- 07:23:08 0.926 偏食金門 - 05:21 06:08:16 06:10:19 06:12:23 07:20:59 0.953 環食臺中 - 05:12 --- 06:09:43 --- 07:21:38 0.925 偏食花蓮 - 05:09 --- 06:09:27 --- 07:21:53 0.913 偏食澎湖 - 05:18 --- 06:09:04 --- 07:20:10 0.923 偏食玉山 - 05:08 --- 06:08:44 --- 07:21:12 0.899 偏食臺南 - 05:16 --- 06:08:18 --- 07:19:37 0.905 偏食高雄 - 05:16 --- 06:07:49 --- 07:19:02 0.897 偏食臺東 - 05:13 --- 06:07:55 --- 07:19:41 0.891 偏食蘭嶼 - 05:11 --- 06:07:37 --- 07:19:32 0.883 偏食鵝鑾鼻 - 05:15 --- 06:06:53 --- 07:18:10 0.875 偏食備註：以上各地之食分，乃以地表觀點來計算，與前述以地心計算所得之食分不同。除上述地點外，其他地方可查詢NASA Eclipse互動式google map http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEgoogle/SEgoogle2001/SE2012May20Agoogle.html，以滑鼠左鍵點選您要的地點，便可顯現該地的日食各階段預報時間。　　由於本次臺灣地區所見的日環食為日出帶食，環食階段的仰角僅12~13度，方位角約73 ~74度（約東北東方）之間，因此觀察地點的選擇非常重要，需挑選東方至東北方全無建築、山脈或樹木等障礙物遮擋之處。臺灣本島地區以鼻頭角以北的北海岸區域可見到海平面的地方為最佳觀測點；其他地區若仰角5~10度以上無遮擋，可觀看日環食的環食階段者即可。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/6/sun-position.jpg

　　判斷欲觀測日環食地點是否會被遮擋，可準備指南針測量方向，以量角器0度方向置於眼睛前方，以筆或竹筷量指向10度高的方向，看看有無障礙物擋住視線，就可以知道此地是否適合觀察了。三、如何觀察日食：　　日食的觀測方法其實相當於日常的太陽觀測，由於陽光非常強烈，稍加不慎便會對眼睛造成永久的傷害，因此強烈提醒：必須特別注意觀測時的安全措施與減光設備的安全性，絕對不可在毫無任何保護裝置之下，用肉眼直視太陽。　　此外，日環食和日全食不一樣，即使在環食階段，露出的太陽光仍強到足以傷害眼睛，因此需全程減光方可觀賞或拍攝。相關資料，亦可參考臺北星空第55期太陽專輯/天文攝影/日環食觀測與拍攝(pdf檔案) http://www.tam.gov.tw/public/Attachment/21916502613.pdf 吳昆臻 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/6/12-small.jpg

※一般觀賞 1.目視：　　用目視的方法觀賞太陽之前，必須先確定：您拿來減光用的器材絕對是有效且安全的！這裡所謂的減光器具，可以用身邊隨手可得的東西，例如1~2層曝光且沖洗過的「黑白底片」（別用彩色底片，效果不佳）、係數11以上的電焊玻璃、專用日食眼鏡（非一般太陽眼鏡）等，但即使這些物品有減光效果，每次觀看太陽的時間也最好別超過10-20秒，以免太陽光中的紅外光或紫外光損害您的眼睛。此外，千萬別以為一般的太陽眼鏡也同樣的效果，那只會使你的眼睛瞎得更快，而前人使用的以臉盆裝水，看水中太陽倒影的方法也不可靠。 2.針孔成像：　　如果沒有望遠鏡，可利用針尖在紙盒上方鑽一小孔（約鉛筆直徑大小），紙盒底端鋪一塊白色紙板。觀測時將小孔對準太陽，使太陽影像經由「針孔成像」原理投影在紙盒底端來觀察。若能在小孔前方加一片透鏡來放大影像，效果會更好。這種觀測方法每次觀看時間最好不要超過一分鐘。 3.減光：　　現在市面上有販售太陽觀測專用減光濾紙，或是可買來裁切至適當大小，做成眼鏡狀以便配戴觀賞。不過一張濾紙的減光效果可能不夠，在正式觀看太陽前，最好事先測試一下幾張濾紙疊加起來的減光效果最好、最不傷眼睛。這種觀測方法每次觀看時間最好不要超過一分鐘。　　不過這次日食發生初始，太陽才剛剛升起，受大氣減光的效應，太陽亮度較為微弱，減光的程度需視現狀而增減。 4.投影：　　有望遠鏡者（雙筒或單筒望遠鏡均可），可以透過望遠鏡將太陽投影在望遠鏡後方所擺放的白色螢幕或白紙上，螢幕或白紙的位置絕不太接近望遠鏡的焦點，觀測者也不可以太靠近螢幕或望遠鏡鏡筒，以免因望遠鏡聚光而使螢幕或白紙燒起來，造成觀測者嚴重灼傷；螢幕或白紙的位置最好離焦點一段距離，觀測者則最好站在望遠鏡側邊。不過千萬別直接用肉眼透過望遠鏡的目鏡或尋星鏡來看太陽，且不用時，記得隨手將鏡筒前方的蓋子蓋上，以維安全。此外，如果目鏡中的複合鏡片是用膠合方式組裝，則望遠鏡物鏡前方最好做適當減光，或每觀看一段時間就將鏡筒蓋上，以免膠合式目鏡中的膠受熱融化而損壞。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/9/sunobs2.jpg

5.以肉眼透過望遠鏡觀察：　　若要直接以肉眼透過望遠鏡來觀看日食現象，必須要將望遠鏡加裝適當的減光設備（最好裝在物鏡前方），如前所述的太陽觀測減光濾紙，或是望遠鏡專用的太陽濾鏡等，否則將會嚴重損害眼睛！ ※攝影紀錄 1.強烈提醒：　　除非是間接拍攝太陽投影板上的日食影像，否則若要利用攝影設備拍攝日食過程，必須要將望遠鏡或相機前方加裝適當的減光設備，如前所述的太陽觀測減光濾紙，或是望遠鏡專用的太陽濾鏡等，以免損壞攝影設備。 2.專業的觀測方式：　　可使用特殊的太陽濾鏡接在望遠鏡前方（盡量不要使用鎖在目鏡上的那種太陽濾鏡，因為位置接近焦點，容易破裂而發生危險），可至少將太陽光減少99％以上，以方便肉眼觀察。這種減光濾鏡可用一般攝影用的ND4～ND400濾鏡加以組合，或是天文專用的太陽濾鏡ND4或ND5以上、或前述的太陽減光濾紙。不過無論哪一種，濾鏡使用前必須先仔細檢查有無鍍膜脫落或凹凸不平的現象，如有此現象，最好不要使用。 3.日食攝影所需的攝影機或相機不需要可長時間曝光的功能，甚至需要縮減曝光時間，且最好可以在影像中記錄拍攝資料，以作為正式的攝影記錄。曝光時間需在日食前先多做幾次測試，至真正拍攝時也最好多拍幾張不同曝光值的照片。 ˙擴大攝影：拍攝日食各過程的特寫鏡頭，必須使用焦長400～1000mm以上的鏡頭或望遠鏡，或是利用焦長200～300mm鏡頭加2X或3X加倍鏡的方式。相機或攝影機必須固定在三腳架上，可用直焦攝影或放大攝影均可。若使用ND5（將太陽光減低至原來的 1/100000）的太陽濾鏡，相機調至f16的光圈及感光度100的模式，則曝光時間約在 1/15～1/60秒上下；如使用無法調整光圈或快門速度的數位相機，則最好多準備幾片相機前方使用的減光鏡，以備減光用。不過因各相機性能不同，攝影者還是需要自行注意畫面的品質，視情況隨時調整。下方圖片為各鏡頭可見之太陽影像大小參考圖，取自 http://eclipse.gsfc.nasa.gov/ 網站。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/6/TSE2008-fig19a.gif

˙間歇攝影：需事先瞭解日食全程所需時間與太陽在天空的路徑，選擇適當的鏡頭，將相機固定在三腳架上，如右圖，快門每隔10-15分鐘固定開啟一次，將太陽影像曝光在同一張底片上，所以相機必須具有重複曝光的功能，且需隨太陽被食的程度調整光圈大小與曝光時間。曝光時間同上。如使用數位相機，同樣須固定相機視野，待日偏食結束之後，利用電腦影像處理軟體，將所有過程合成在一張影像中。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/4/20100115SE-kenboo-3.jpg

本影像由吳昆臻先生提供，感謝吳昆臻先生授權臺北天文館作為臺灣區教學使用。 ※其他觀察紀錄方式 1.由於環食前後的環境氣溫、天光亮度等會有變化，可利用相關設備紀錄。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/6/20100115SE-kenboo-4.jpg

本影像由吳昆臻先生提供，感謝吳昆臻先生授權臺北天文館作為臺灣區教學使用。 2.在日環食的環食始和環食終階段，月球邊緣與太陽邊緣內切的時刻，仍有機會可見到因陽光透過凹凸不平的月表地形而形成的倍里珠，雖不若日全食時的壯觀，但仍是個不錯的嘗試。觀賞倍里珠需利用望遠鏡放大觀察才可見。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/8/20100115_SE_3rd_contact_AlbertKong.jpg

本影像由清華大學江國興教授提供，感謝江教授授權臺北天文館作為臺灣區教學使用。 3.本次日環食發生時，逢太陽活動逐漸邁向極大期之時，有機會可見到太陽表面諸多現象，如太陽黑子或日珥等；其中後者必須利用特殊儀器才可見。四、日食的成因：　　日食發生的原因，是因為月球繞地球公轉的過程中，當月亮恰好行至太陽與地球之間，且太陽—月亮—地球幾乎在同一直線上時，月球遮蔽陽光，月球影子落在地球上，因而發生日食。因此，日食發生時間必定在農曆初一（朔）前後；但因白道（月球繞地球的公轉面）與黃道（地球繞太陽的公轉面）之間，平均有5°9'的夾角，故並非每逢朔都會發生日食，必須要朔時、且月亮離黃道與白道交點15.4～18.5度以內時，才會發生日食，這個範圍稱為「日食限」。 http://tamweb.tam.gov.tw/bew/tw/item_img/0/ECLIPSE-2.jpg

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　　由於月亮繞地球的軌道是橢圓，距離會有遠近分別，會因月球遠近引起的大小變化，以及在地球上的觀測者所在位置不同，使得看到的日食現象不同。日食種類可分為 ˙日全食（Total）：月球離地球較近，完全遮掩太陽，在月球本影內者可見日全食。 ˙日環食(Annular)：月球離地球較遠，無法完全遮掩太陽，在本影內者可見日環食。 ˙日偏食(Partial) ：無論月亮遠近，在月球半影中者均可見月亮遮掩部分日面。 ˙複合日食 (Hybrid) 或全環食（Annular-Total）：月亮位置恰在全食與環食之間，使得地球上部分地區見全食，部分地區見環食。這種日食發生的比例非常低。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/6/eclipse.jpg

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五、月球的遠和近：　　月球繞地球軌道為橢圓形，地球位在橢圓的焦點上。月球離地球最遠的位置稱為「遠地點」，最近的位置稱為「近地點」。因這樣距離遠近的差異，使得在地球上所見到的月球視直徑不同，遠地點時的月球視直徑比較小，近地點時則較大。 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/5/lunar-orb-2.jpg

　　月球在2012年5月20日凌晨0:14通過2012年內離地球最遠的遠地點，此時地心到月心的距離約406448.19公里。之後，月球於5月21日上午7:47通過「朔」的位置，太陽-月球-地球成一直線。這使得在地表觀看月球時，月亮的視直徑比太陽還小，日環食發生時，地心所見之月球視直徑僅約29.44角分，太陽視直徑約31.60角分，月球無法完全遮蔽太陽，因而發生日環食現象。六、日食發生的機率：　　全世界每年發生日食，最多5次，最少2次；每100年平均發生236.7次（偏食82.5，環食82.2，全食67.2，複合日食4.8）；固定地點平均每3年可見一次日偏食，平均每300多年可見一次日全食。　　臺灣地區上一次可見的日食，是在2010年1月15日的日偏食。下一次的日食則發生在 2016年3月9日，臺灣地區僅能見到食分約0.3的日偏食。　　不過，臺灣地區前一次見到日環食，可是在54年前的1958年4月19日，當時由基隆至雲林一帶可見日環食，嘉義、花蓮以南的其餘地區僅能見到食分很大的日偏食。而下一次臺灣地區可見的日環食將發生2020年6月21日，最大食分0.9940，環食帶通過臺灣地區的澎湖、雲林、嘉義、南投、高雄、花蓮、台東部分區域等，但環食可見長度長達59.9秒，沒有 2012年這次的時間長。而臺灣地區再下一次的日環食，可得等到2215年6月28日，環食帶將通過高雄、屏東與台東地區，雖然全程可見，且環食時間長達2分鐘左右，但那可不是我們這一代人等得到的呢！所以，趕快把握這次機會吧！ http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/item_img/4/2020sol_eclip.jpg

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2020年6月21日（左）和2215年6月29日（右）日環食帶通過臺灣地區之狀況 - 資料來源：臺北市立天文科學教育館 http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/list3.asp?mtype=c9&cate_id=51 --

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felaray

04/25 02:46, , 1^F

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Kscking

05/05 11:58, , 2^F

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※ 編輯: mobisrat 來自: 112.105.98.225 (05/21 02:01)

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