三、观测日食和月食的意义
1.观测日食的意义
太阳是太阳系的中心天体,它的巨大光热是地球表面一切自然现象发生和发展变化最主要的能量源泉,也是人类和一切生命赖以存在和发展的不可缺少的条件。太阳自身的活动和变化,都会给地球带来一定的影响。因此,观察太阳的活动,分析它的物理、化学性质,对研究地球、对人类具有非常重要的意义。
太阳的灿烂光辉,使它周围的天空变得非常明亮,以至掩没了所有的天体。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,显然都是很困难的。日全食发生时则使人们有机会比较顺利的进行这类工作。
日全食发生时,是拍摄太阳色球、日珥、日冕及其光谱的最好时机。利用这样时机,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。世界上对氦元素的最早发现,就是通过日全食观测得到的。1868年发生日全食时,人们通过谱线分析发现了氦元素,而在地球上最早发现这种元素,则是27年以后的事。通过日全食时对日冕光谱的研究,人们还发现了特别高温条件下的物质状态——等离子体的存在,并推断出日冕的温度。
日全食发生时,平时无法进行观察的太阳色球和日冕,都能清晰地呈现在黑暗的天幕上。色球和日冕是太阳物质运动十分活跃的部分,它们的活动和变化,对地球有着重要的影响。而对太阳色球和日冕结构、物质状态以及在那里发生的各种现象的观察、研究,只有借助于日全食所造成的特殊环境才能进行。
对太阳附近天区的天文观测,也需要在日全食造成的特殊环境条件下进行。日全食发生时,是在水星轨道以内太阳附近天区,观察搜寻有无行星和其它天体的极好时机。
爱因斯坦提出相对论后,曾有过这样的预言:光线在经过太阳旁边时会发生弯曲。对于这种预言的验证实验,在地球上的实验室里和一般的太空环境条件下,是无法进行的。但是,利用日全食时,太阳附近天区变暗的特殊天空环境,对通过太阳附近的星光进行观测,验证了爱因斯坦这一预言的正确性,使人们对光的传播性质有了更加全面、更加科学的认识。因此,日全食造成的特殊天空环境,是进行某些科学实验的特殊的“实验室”。可见, 日食观测对于某些科学理论的确立,也具有重要的意义。
此外,通过对日食过程中各个食相发生时刻和方位的测定,可以检验月球和地球的公转运行轨道,发现它们的变化情况。
总之,日全食观测,在对太阳、太阳系以及地球等许多科学研究方面,具有非常重要的意义。
2.观测月食的意义
月食发生时,被地球本影遮住的月面,由于地球大气层对太阳光红光部分的折射,而呈现为铜红色。观察拍摄月食,进行月食时的光谱分析,可以对地球不同高度的大气组成状况、透明性以及对光的折射性能进行研究。同时,不同食分的月食发生时,通过测量,可以了解月面的热辐射分布,判定月面的吸热率和月面温度状况。
观测日、月食的意义,早已超出对日、月食现象本身的解释,而与其它方面的科学研究实践结合起来。
本文标题:观测日食和月食的意义
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