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【天象警世】「日食」的現象與奧祕 你知道多少 ?

地球發生日食的示意圖。(NASA提供)
地球發生日食的示意圖。(NASA提供)

文/荏淑一
在所有的天文現象中,日食(日蝕)是最容易受關注的,因為它發生的現象很明顯。從歷史上來看,日食的發生也和人間大事的興替有著很大的對應關係。

以下,我們一起來淺探一下其中的奧妙。

日食是怎麼發生的?

答:當月球經過太陽和地球之間,三者排成一行的期間,月球阻擋全部或部分太陽光時,就會發生日食。日食只發生在新月期間,此時月球位於太陽和地球之間。相對於太陽和地球來說,月球的陰影太小,無法覆蓋整個地球,因此只能在月球陰影覆蓋的區域內看到日食,有日偏食、日環食和日全食等。

為什麼不是每個月都有日食?

答:並非每次新月期間都會導致日食,因為月球的軌道相對於地球繞太陽的軌道略有傾斜。因此,月球並不總是位於地球和太陽之間的直線上。

日食持續多久?

答:日食的持續時間從幾秒到最長約7.5分鐘。具體時間取決於觀察者在地球上的位置,以及月球陰影穿過地球表面的路徑等因素。

多久有一次日食呢?

答:在全球的大範圍,一般來說一年內都有二、三次或四次的日食發生,甚至有五次的,上一次全球在同一年發生5次日食是在1935年,下一次這種現象將在2206年發生。

日環食或日全食的發生機率為何?

答:全球平均不到二年就有一次日環食和日全食。在中國,古人對日食現象一直都很重視,而且明確載記在史書上。《明史‧志第七 曆一》記載「日食,自漢至隋,凡二百九十三(次)」、「唐至五代凡一百一十」。這些都包含日偏食的紀錄。漢代至隋亡,共820年(西元前202~618年),平均約2年9個月18天發生一次日食。唐代初創到五代亡跨越342年(西元618~960年),平均約3年1個月又10天發生一次日食。

日全食或日環食
為何被視為稀奇的事?

答:在全球平均不到二年就有一次日環食和日全食發生,但是,對於特定地點而言,比如一個縣市甚至首都的範圍內,平均幾百年才能看到一次日全食或日環食的現象。所以如果不離開居住地去追日的話,有的人終其一生,是看不到的。

以北京來說,上一次的日全食是發生在1277年10月28日,未來最近的一次將落在2035年9月2日,相隔七百多年;上一次的日環食是發生在1802年8月28日,未來發生日環食的時間是在2118年3月22日,相隔三百多年。

以臺灣來說,上次是在2020年發生日環食,下一次的日環食將發生於2215年4月11日;最近一次的日全食發生在1941年9月21日,下一次則將發生在2070年4月11日。

日食貝利珠和鑽石環效應
是怎麼産生的?

日全食鑽石環效應。(NASA提供)日全食鑽石環效應。(NASA提供)

答:在日食期間可以觀察到特殊的天文效應——貝利珠(Baily’s beads)和鑽石環效應。這是由於月球有隕石坑,月球表面的邊緣不平坦造成的。當月球覆蓋太陽前,最後的陽光穿過月球形成一排類似一串珠子的斑點,因此得名貝利珠,以紀念解釋這一現象的英國天文學家弗朗西斯‧貝利。鑽石環效應是當「珠子」剩下一顆時,看起來就像一顆閃亮的鑽石戒指。

日食是普通的天文現象嗎?

答:綜上來看,不管是日全食還是日環食,在一地兩次之間都相隔上百年或好幾百年。所以可以說日環食、日全食與特定地區的交會是天人之際的大事。

在漢代之前,《史記》中也有日食的記載,例如,《史記‧秦本紀》記載「三十四年,日食。厲共公卒」;漢代《史記‧孝景本紀》記載「七月辛亥,日食。八月,匈奴入上郡。」可見古代中國對日食的發生都是相當重視的,而且把它視為一種天人感應的現象。

中華文化怎樣看日食
與天人感應的關係?

答:日食不僅是「天狗食日」的奇聞。中國的史家、君王,中國的史觀怎樣看日食呢?中國歷朝歷代的正史對日食現象都有審慎的紀錄,目的作為天人感應的史證,提供君主施政的依循。

《漢書‧天文志》說,日食的現象「其本在地,而上發於天者也。政失於此,則變見於彼」,中國傳統文化視日食為一種施政失德的天象反映。唐代天文學家、占卜學家李淳風的《乙巳占》說「日」象徵一國之主與德政,當君王無德失德時,就會發生日變,即日食現象。(《乙巳占》:「日者,人主之象,故王者道德不施,則日為之變。」)李淳風的另一本與袁天罡合著的《推背圖》,是樹立千年不倒的中國歷史朝代興亡的大預言,預言內容——得到後代驗證,想必李淳風對日食的觀察推論定非泛泛之言。

日食時日無光,就是君主無德的指喻;日食發生時,就是提醒在位者要內省、改過修德的關鍵時刻。《漢書‧天文志》說:「是以明君覩之而寤,飭身正事,思其咎謝(過錯、賠罪),則禍除而福至,自然之符也。」在位當局,看到日食必須要能明悟,內省罪咎並且謹慎改正、賠罪,能這樣做,則禍除而福至。

日食是一種令人感動的天文現象,然而,日食絕不是一個單純的物理天象,而是天人合一精神現象的彰顯。

也許有人質疑,既然日食是能夠預測的,是有規律的現象,為什麼能成為天象與人事感應的表徵呢?讓我們想想:既然創世主能安排天體、天象的運作,難道不能預排人事嗎?物質運動是有規律的,人間的興亡存替是否也是這般安排的?否則歷史上怎麼會有精準的跨越千百年的大預言呢?!日食的警示,給人間機會,給人間顯示一個天理:唯有重德、修德,才能改變既定的命運軌跡。

日食的種類:

三種日食類型——日偏食、日全食、日環食圖示。(大紀元資料室)三種日食類型——日偏食、日全食、日環食圖示。(大紀元資料室)

日偏食、日環食和日全食是日食的三種類型。當太陽、月亮、地球位置成一直線時,根據月球距離地球的遠近和觀察者的位置不同,會觀察到三種不同的日食類型。

日全食是發生在月球的本影區,從地球上看月球完全遮擋住太陽時會發生日全食。在日全食期間,天空變得像夜間一樣黑暗,並且日冕(太陽的外部大氣)變得可見。在日全食路徑附近的半影區可以看到部分的日食,即日偏食(因為半影總是圍繞著本影)。

當月球在遠地點或接近遠地點經過太陽和地球之間時,就會發生日環食。因為月球遠離地球時,它尺寸太小無法完全覆蓋太陽,所以我們能看到太陽周邊的「火環」。因為在日環食區域,月球離地球較遠,形成偽本影,天空不會完全變暗,而是呈現出暮色。在日環食路徑附近的地區也可以看到日偏食。◇