4月8日的日全食将带来奇怪的景象、声音和感觉

亦木近北栽

2019年7月2日，在智利Cerro Tololo美洲天文台的日食中看到的贝利的珠子和“钻戒”效应。（图片来源：CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/D.Munizaga）

（）据美国太空网（Robert Lea）：星期一（4月8日），在日全食期间，由于月亮完全遮住了太阳，北美大片地区的天空将短暂变暗。

在经过墨西哥、美国和加拿大的115英里宽（185公里）、10000英里长（16000公里）的路径上，月亮将完全覆盖太阳，天空将变暗。在这条日全食路径之外，观测者将看到日偏食，这仍然是一道风景线。

毫不奇怪，我们古老的祖先在观看日全食时感到恐惧和恐惧。它们通常被认为是来自众神的可怕预兆，表明众神的不满——或者观察到太阳被龙等可怕的生物吞噬，这些生物需要用巨大的噪音吓跑。

在我们当前（大部分）科学开明的时代，我们已经放弃了这种超自然的解释。但是，拒绝食星龙的概念并不意味着日全食不会引发一些不寻常的现象，这些现象可能会让目击者挠头。

Space.com将带您简要列出一些奇怪的现象，当您试图观看2024年最激动人心的天文事件时，这些现象可能会分散您的注意力！

天文现象


贝利珠出现在月亮周围



在2017年的一次日食中，在月球边缘看到了贝利珠。（图片来源：美国国家航空航天局/Aubrey Geignani）

当月球在天空中最后接近太阳时，光线将开始穿过山谷、山脉、环形山和月盘边缘的崎岖地形。这在月球圆盘的边缘产生了被称为“贝利珠”的光滴

贝利珠是以英国天文学家弗朗西斯·贝利的名字命名的，他在1836年描述了这一现象。具有讽刺意味的是，贝利实际上可能并不是贝利珠的发现者。埃德蒙德·哈雷在1715年5月3日的日食中首次对贝利珠进行了有记录的观测，也正确地描述了它们的原因。

4月8日，在月球完全覆盖太阳之前，以及在月盘开始远离太阳盘时，请注意贝利珠。

太阳给月亮一枚钻戒



标志着即将到来的整体性的钻石戒指效果。（图片来源：美国国家航空航天局/卡拉·托马斯）

贝利珠在月球边缘的出现可能伴随着另一个引人注目的现象。

“钻戒”发生在日全食期间，就在月球完全覆盖太阳的时刻之前，也就是所谓的日全食。这是由于最后的阳光穿过月盘边缘崎岖的地形造成的。

在2024年日全食期间，当太阳光的两个突出点出现在月球边缘时，天文爱好者可以尝试观察到一枚罕见的“双钻戒”。

太阳的大气层显现出来



日全食使观测者能够看到太阳微弱的大气层，而大气层通常被明亮的光线淹没。（图片来源：Miloslav Druckmüller、Shadia Habbal、Peter Aniol、Pavel Starha版权所有）

通常，在观察太阳时，我们恒星的大气层会被来自大致可以描述为太阳表面光球层的光“冲刷”掉。

然而，在日全食期间，来自光球层的光子被阻挡，太阳大气的两个元素，外层或日冕和内层或色球层变得更加可见。

日冕将以白色飘带的形式出现在被涂黑的太阳盘周围。色球层将以更微妙、更薄的颜色晕出现，主要是粉红色和红色，更靠近月盘。日食还可能揭示出由等离子体制成的太阳细丝，这些细丝是由从月球后面延伸出来的太阳磁场形成的。

隐藏的恒星和行星被揭示



这张天空图显示了在日全食附近可能可见的最显眼的恒星和行星。（图片来源：Joe Rao）

在4月8日的日全食中，一些天文观测者可能会关注其他太阳系天体或距离太阳更远的恒星。

据Space.com skywatching专栏作家乔·拉奥（Joe Rao）报道，一些可能在日全食期间出现的行星，通常隐藏在白天，将是位于太阳以西约15度的金星和位于恒星以东30度的木星。其他可能可见的行星是土星和火星，它们分别位于太阳以西35度和36度。（你的拳头与手臂保持一定距离，覆盖了大约10度的天空。）

对于在墨西哥和得克萨斯州以外的日全食路径上的日食观察者来说，地球上最亮的恒星天狼星将在地平线上，应该可以在东南偏东方向看到。在其他应该变得明显的较暗恒星中，有位于东北偏东的五车二山羊星和位于东南偏下的参宿七。

一个有角的“魔鬼”可能会出现！



“魔鬼彗星”可能在日食期间可见。（图片来源：Jan Erik Vallestad）

不要惊慌！我们还没有回到中世纪的恐惧和迷信；在这种情况下，我们所说的“角魔鬼”是12P/庞斯-布鲁克斯彗星。这颗彗星目前可以在北半球的夜空中看到，由于其冰物质的流出，它有一种奇怪的“角状光环”，因此被戏称为“魔鬼彗星”

这颗人造撒旦太空岩石大约每71年造访一次太阳系内部，并将于2024年4月21日最接近太阳。据EarthSky.org报道，这意味着当月亮在4月8日遮住12P/Pons-Brooks彗星时，它将离太阳相当近。

如果它是可见的，彗星应该出现在太阳和木星之间，但更靠近气态巨星。日食当天能否看到它，将取决于从中爆发的物质的猛烈程度，从而增加其光晕的大小和辉光的亮度。

奇怪的灯光效果


阴影带横扫大地



日食时在地面上看到的阴影带。（图片来源：Wolfgang Strickling/维基共享）

阴影带是与日食相关的最奇怪的影响之一。在这些事件中，有时可以在日食路径上的地面和建筑物上看到这些交替的亮带和暗带。

阴影带最初出现在全食前后，最初看起来杂乱无章，但随着全食的临近，阴影带变得越来越有序和突出。这些波段是由地球上空的大气湍流引起的，当太阳盘99%被覆盖时，大气湍流会导致阳光的折射和准直。

阴影带很难成像，因为它们只是短暂可见，不会出现在整体路径的任何地方。1英寸至2英寸宽（2.5至5厘米）的带子以每秒约10英尺（3米）的速度在地面和建筑物上滑动。

颜色看起来不一样

在日食期间，许多天文观测者会看到颜色的变化，使熟悉的物体呈现出不同寻常的色调。这种颜色感知的自然变化是由太阳变暗导致的光照水平波动引起的。

人眼在明亮的光线下看到的丰富而充满活力的颜色，如红色和橙色，与在昏暗的光线下变亮的蓝色和绿色相比，会变得柔和。日全食期间太阳的快速变暗加剧了这种被称为“浦肯野移动”的现象，使日食成为一种潜在的超现实事件，在这种事件中，最熟悉的物体看起来几乎是外星人。

光线弯曲了！



天文学家将在日食期间寻找的显示引力透镜的图表。（图片来源：NASA、ESA和L.Cal?ada）

一些科学家将日全食视为检验阿尔伯特·爱因斯坦最具革命性的思想之一广义相对论的机会。

1915年的这一引力理论表明，大质量物体扭曲了时空结构。当光从背景光源经过这种扭曲时，它也会弯曲，这种效应被称为引力透镜。这导致这些背景源在天空中的位置明显发生变化。

当太阳在4月8日变暗时，科学家们有机会观察到由我们恒星的质量及其对时空的扭曲效应引起的背景恒星位置的变化。

日食被用来验证广义相对论有着悠久的历史。1919年5月，由弗兰克·沃特森·戴森和阿瑟·斯坦利·爱丁顿领导的两个科学家团队在非洲普伦西佩岛和巴西索布拉尔镇观测到日全食期间的引力透镜现象，这一理论最初并未被科学界广泛接受。

自然世界发生变化

太阳不仅是地球上的一个光源，也是我们星球的主要热源。这意味着，当4月8日月亮遮住太阳时，日食观察者可能会突然发现自己需要一件夹克。

日全食期间温度波动的幅度将在很大程度上取决于观看日全食的位置。温度可能会下降5华氏度（2.8摄氏度）或10华氏度（5.6摄氏度）。

当月亮遮住太阳时，旁观者也可能会经历风速的突然下降。随着月球的移动，风会再次增强，但它们可能会吹向完全不同的方向。

动物的行为不同



一幅插图显示了一只蚱蜢在树枝上，背景是日全食（图片来源：NASA/Robert Lea（与Canva共同创作））

动物的行为受到许多因素的控制，其中之一是一个跟踪“昼夜节律”的内部生物钟。这种节律通过光来优化，白天活动的动物在日落时被提示睡觉，夜间活动的动物同时被提示起床。

这意味着日食的昏暗光线和“虚假黄昏”可能会促使动物释放与睡眠和觉醒周期相关的激素。

此外，温度的下降可能会导致大气压力的下降，这对动物来说就像是一场即将到来的风暴，让它们感到焦虑或恐惧。日食观察者可能还希望在日食结束时听到鸟类的黎明合唱，欺骗我们有羽毛的朋友相信这是新的一天。

在日全食期间，美国国家航空航天局的Soundscapes项目将试图更好地了解日食对野生动物的影响。这种多感官的方法将让公民科学家记录天空变暗时听到的声音，并对活动期间的所见所闻或感受进行书面记录。

人们情绪激动



一群日食观察者聚集在伊利诺伊州卡本代尔的南伊利诺伊大学的Saluki体育场，观看2017年的“美国大日食”。（图片来源：Scott Olson/盖蒂图片社）

不仅仅是动物可能会被日全食的黑暗天空吓到。人类也会受到这些事件的情感影响。

美国国家航空航天局建议，如果天文爱好者不太忙于寻找贝利珠、钻戒或阴影带，他们应该看看周围的人，观察当太阳进入全食时是否有人有深刻的情绪反应。

当然，这些情绪的转变是暂时的。如果你打算观看任何日食阶段，最重要的是要考虑如何安全地观看。在没有足够保护的情况下看太阳对眼睛有害，因此日食观察者应在4月8日采取预防措施。

太阳镜，无论有多黑，都无法保护眼睛免受太阳的影响，因此需要由安全的太阳能过滤材料制成的专业日食眼镜。如果天文观测者打算用望远镜观看这一事件，则需要特殊的滤镜才能使其成为一种安全的观看体验。