《天文学》杂志2024年日食指南
《天文学》杂志2024年日食指南
2024年4月8日，北美洲将迎来一场壮观的日全食。这场日全食将持续4分28秒，比2017年美国大日食时间长近70%。对于天文爱好者来说，这是一次不容错过的观测机会。本文将为您详细介绍如何观测这场日全食，包括观测位置、天气因素、交通问题等关键信息。
只有在日全食期间才能看到令人惊叹的日冕。如图所示，这是2006年3月29日的日全食。您必须站在发生日全食的路径上才能看到这幅超凡脱俗的景象，所以要做好相应的计划。
图片来源：Alan Dyer
最重要的事
在日偏食期间，您需要做适当的护眼措施，比如像作者的妻子黛博拉·卡特（Deborah Carter）那样戴上安全日食观测眼镜，以观察月亮遮蔽太阳的过程。
图源：Stephen James O'Meara
要看到全食并体验伴随全食而来的感官盛宴，您必须位于全食路径上（也就是月球内部暗影（本影）穿过地球的路径）。如果您不在这条200 公里宽的狭窄路径上，您将看不到月球完全覆盖太阳的场景，也看不到日冕，更不会体验到黑暗完全降临的盛况或其他各种奇特的大气和环境效应。
这一事实再怎么强调也不过分。全食路径以外的任何人都将处于月球较浅的外影（半影）中，只能看到日偏食。即使您站在99%贴合的日食区域，也看不到太阳的外冕；这层薄如蝉翼的大气比太阳表面暗淡100万倍，即使是剩余1%的阳光也会将其从视线中抹去。(不要被照片所迷惑，照片往往会夸大日冕的亮度）。
日全食和日偏食是完全不同的。正如安妮-迪拉德（Annie Dillard）在 1982 年出版的《教石头说话》（Teaching a Stone to Talk）一书中指出的那样："追日偏食非常有趣，但观测日全食的感受完全不同。它们的区别就像......坐飞机和从飞机上摔下来一样。虽然我先看了日偏食，但还是承受不住日全食带来的冲击。"
要完全理解这段话，您必须站在日全食的路径上。好比观看现场表演时，站在音乐厅外的街道上和坐在音乐厅内看的感受差了不止一丁半点。看一张静态的日食照片，也不会像亲身经历日食一样让您心感惊奇。
您需要选择在月球投射到地球表面的阴影内（灰色阴影区域）观看日食。只有在那里才能看到日全食，其他地方只能看到日偏食。
图源：天文学：Roen KellY；地形：美国国家航空航天局/喷气推进实验室
地点和天气
大多数日食观测行家被问到的第一个问题是："您打算在哪里观看日食？" 为什么？因为他们大概会知道天气又晴朗又能看到日全食的地方。说到日食，地点和天气密不可分。遗憾的是，没有人能百分之百准确地预测在哪里能看到不受云层阻碍的全食。在选择观看日食的地点时，请记住，虽然日食天气预报通常准确无误，但任何意外都有可能发生。最好在出发前做好备用计划。
当您读到这篇文章时，全食路径上预计天气最晴朗的地点（至少在美国）很快就会挤满日食观众。这些地点的住宿可能会非常稀缺或昂贵。如果您仍想在这些地点观看日食，最好避免在日食前一晚或日食当天前往这些地点。许多人在 2017 年 8 月日全食期间所经历的交通堵塞简直是一场噩梦。如果您一定要在那个时间出行，那么请做好在路上耽误超长时间的准备。
一些追日食的人想避开人群，选择到其他地方碰碰运气。他们会考虑天气因素，但也会遵循自己的内心。如果全食路径掠过或靠近您非常想去的北美地区，无论是为了欣赏风景、参加活动、还是见家人朋友，那么就将北美作为您日食探险的一部分吧。如果您想见家人或朋友，您可以与他们分享这次经历，让快乐加倍。此外，如果您十分倒霉地碰上了坏天气，您仍然可以期待别的一些令人兴奋的事情。无论您做出什么决定，只要确保您在日食当天位于全食路径上即可。
如果可能的话，请在日食前几天抵达目的地，这样您就有时间盯着卫星数据和当地天气报告。如果您这地方过几天的天气不好，您仍有时间启动备用计划。您只需考虑全食的时间和前往新目的地的路程，还有交通堵塞。看完日食后是4月8日，正好是周一，因此如果您的行程受到影响，您需要为旅行延误做好计划。
尽量从中心线观测日食，也就是全食路径南北界限中间的那条线上（上图中的红线，或参见《天文学地图集》中的详细地图）。离北部或南部界限越近，全食时间越短。发布此文章的天文网站上有详细地图，给出了远离中心线的不同地点的全食时间。当地天气晴朗的话，不要放过这些地点，总之不要离开全食路径。
随着日食的进行，您必须持续观察天空，以评估恶劣天气、烟雾甚至零星的云朵是否会干扰您观看全食。如果在日食当天遇到突如其来的乌云，请做好前往更晴朗地方的准备。只要您不离开全食路径，一直朝着大晴天的前进就好了。
图源：Stephen James O'Meara
如果您必须在日食日之前从您选择的地点前往更晴朗的地区，请遵循同样的建议。记得在日食日之前给汽车加满油，并准备充足的食物和水（足够一整天或更长时间的旅行）。请注意，在 2017 年日食期间，全食路径沿线黄金地段的一些加油站出现了汽油告罄的情况。许多商店的瓶装水也卖完了，因此一定要提前买好水。一路上要保持清醒的头脑，随时做出更好的判断。记住，安全第一。
日食当天，请提早前往观测地点，建议至少在偏食开始前一小时到达。在全食的路径上，您将观测到所有的偏食相位，月球会不断蚕食太阳，直到把它完全吞噬。这个阶段一般会持续 90 分钟左右，这样您就有时间在全食到来之前观察天空中是否有云层活动。如果云层开始威胁到能见度，请在日食进行了50%之前做出移动至新观测地的决定。这样的话，您至少有45分钟的时间来寻找更晴朗的地方。只要确保您前往的方向位于日全食的路径上即可。
如果您的头顶云层斑驳，您可能需要随时上路，尤其是日全食临近的时候。不要把所有注意力都放在头顶的云层上，也要扫视一下周围，寻找有阳光照耀的区域，然后朝这些地方前进。尤其要寻找远处的大片空地或云层中的巨大缺口。时间至关重要，因此要做好迅速行动的准备。在多云的情况下，一定要收拾好行李，随时准备出发。不要担心设备没有安装或出故障，观看日食不需要什么设备。您只需要一个合格的太阳滤光镜来观看偏食，在全食期间，您只需用双眼或双筒望远镜观看。（除全食外，所有阶段都必须戴上太阳滤镜）。
但是，如果您无法避开天空中的云层，您仍然可以体验到全食的效果。您仍能看到黑暗降临、日冕照亮云层，以及体会到许多视觉上和身体上的变化。
并非所有云层都会给日全食带来灾难。这张照片显示的是云层后正在发生的日偏食。在月盘边缘附近可以看到一组太阳黑子。
图源：Alan Dyer
确保能看到日全食
假设一切顺利，今天是日食日，您到达了最终目的地，天气晴朗。您已经透过太阳滤镜安全地欣赏了日偏食，全食时刻即将到来。当月球即将遮蔽最后一束阳光的时，您大概会发现自己心跳加速，悸动不已。
现在，是时候缓过神来，并提醒自己第二个最重要的事实：您必须取下太阳滤镜才能看到日全食。
你无法透过太阳滤镜看到全食。在日偏食的时候，太阳还是处于可见阶段，您肯定需要滤光镜，但在日全食期间，月球完全挡住了太阳。您看到的只是月球的黑暗面和对眼睛无害的日冕。
一旦您取下太阳滤镜，开始观测日全食，请尽量克制自己的心情，不要打扰别人。事实上，您可能会发现这一点建议是多余的，因为看到被日冕像烟雾一样包围月影的场景会让人的大脑停转，使最原始的情感冲动充盈我们的心灵。
下面是第三个也是最后一个事实：最重要的是您用肉眼看到了日全食。您听说过斯珀林的"八秒定律"吗？它是由《天文学》作者诺姆-斯珀林（Norm Sperling）提出的，他在1980年8月写道，无论日全食持续多长时间，宇宙都会让我们觉得它只有8秒钟长。然而，这段匆匆流逝的时间却能让我们感受到永恒的、超脱尘俗的宁静。不要用相机观看日全食。即使您拍下了照片，也无法与亲身体验相提并论。我的建议是，大家只需遵循一句古老的禅谚就好："活在当下，活到极致。"
还在犹豫不决吗？
如果您还在犹豫是否要观看日全食，那您想一想这个问题： 美国和加拿大地区的下一次日全食要到2044年8月23日才会发生。墨西哥的下一次日全食要等到2052年3月30日。作为一段可以改变人生的经历，等待的时间可真够长的。
如果您在这个四月踏上了追日全食的旅程，愿天空为您洒下阳光，直到全食时黑暗降临。
观看日食的交通问题
2017 年 8 月的"全美日食"结束后立即出现了严重的交通堵塞，导致人们的回程时间急剧增加。今年四月很可能情景重现，甚至比上次更糟，所以请做好准备。
图片来源：Alexandragl/Dreamstime.com
2017 年 8 月日全食后的研究显示，沿途各州的交通流量显著增加，高峰在日全食前一周和日全食结束后。（许多看过那次日食的人可能还记得回家时经历的噩梦。）
与 2017 年相比，今年4月的日食拥有更长的全食时间。居住在这条日食路径上的人口多了几百万，而且日食路径穿过了许多大城市，使许多人的一日游变得更加容易。所有这些都意味着今年的交通可能会比2017年更加拥堵，尤其是在道路系统的无法应对大量车流的地区。
记住这一点至关重要，即使您离目的地通常只有几个小时的路程。随着城市里挤满了寻找日食的人，道路对每个人来说都会变得更加繁忙。即使是提前一周出发也可能需要花比平时更长的时间。在日食前的几个小时内，出行时间也可能会增加。然后，在全食过程中，道路上的汽车数量会下降，并在复圆后回弹。
无论您要走多远的路，都要预上比平日多几个小时的时间，尤其是日全食之后的返程时间。确保您配备了适当的补给以应对长时间的出行，包括水、食物和需要按时服用的药物。如果可以的话，在日全食后留下来观看偏食是个不错的选择。这不仅能让您体验到"完整"的日食，还能顺便等待交通恢复顺畅。