下一次發生環食帶大範圍覆蓋臺灣的日環食,可要等到將近200年之後的2215年了!6月21日當天臺北天文館也會舉辦日食觀測活動,歡迎全國民眾一同前來參與這次臺灣的世紀盛事。
本次日環食從非洲內陸至西太平洋,整個亞洲幾乎都在可見食的範圍,臺灣位於環食帶上,全臺食分皆超過0.92(月面掩入日面的視直徑比)。以臺北為例,食分為0.937,可看到遮蔽日面達91.7%的日偏食,而中南部部分地區位在寬47公里左右的環食帶上,遮蔽日面可達97%以上,食分超過了0.99!下一次發生環食帶大範圍覆蓋臺灣的日環食,可要等到將近200年之後的2215年了!6月21日當天臺北天文館也會舉辦日食觀測活動,歡迎全國民眾一同前來參與這次臺灣的世紀盛事。
地點 | 初虧 | 食既 | 食甚 | 生光 | 復圓 | 食分 |
連江縣 (南竿鄉) |
14:45:57.4 | --- | 16:10:47.5 | --- | 17:22:50.2 | 0.926 |
基隆市 (中正區) |
14:50:18.4 | --- | 16:13:34.3 | --- | 17:24:21.3 | 0.934 |
臺北市 (士林區) |
14:49:54.6 | --- | 16:13:24.8 | --- | 17:24:21.7 | 0.937 |
新北市 (板橋區) |
14:49:52.8 | --- | 16:13:27.3 | --- | 17:24:26.7 | 0.940 |
桃園市 (桃園區) |
14:49:35.1 | --- | 16:13:20.0 | --- | 17:24:26.5 | 0.943 |
新竹市 (北區) |
14:49:06.6 | --- | 16:13:14.0 | --- | 17:24:35.1 | 0.952 |
宜蘭縣 (宜蘭市) |
14:50:41.4 | --- | 16:14:01.3 | --- | 17:24:48.2 | 0.945 |
苗栗縣 (苗栗市) |
14:49:02.4 | --- | 16:13:21.7 | --- | 17:24:49.2 | 0.960 |
金門縣 (金城鎮) |
14:44:06.3 | 16:10:37.9 | 16:11:01.2 | 16:11:26.9 | 17:24:18.6 | 0.992 |
臺中市 (西屯區) |
14:49:04.0 | --- | 16:13:37.8 | --- | 17:25:12.5 | 0.973 |
彰化縣 (彰化市) |
14:48:56.8 | --- | 16:13:37.5 | --- | 17:25:16.4 | 0.976 |
花蓮縣 (花蓮市) |
14:51:06.2 | --- | 16:14:41.9 | --- | 17:25:34.4 | 0.966 |
南投縣 (南投市) |
14:49:22.7 | --- | 16:13:56.3 | --- | 17:25:28.8 | 0.979 |
雲林縣 (斗六市) |
14:49:16.1 | --- | 16:14:00.6 | --- | 17:25:39.3 | 0.987 |
澎湖縣 (馬公市) |
14:47:29.7 | --- | 16:13:13.4 | --- | 17:25:32.8 | 0.986 |
嘉義縣 (太保市) |
14:49:02.6 | 16:13:37.8 | 16:14:02.7 | 16:14:29.9 | 17:25:50.4 | 0.991 |
臺南市 (安平區) |
14:49:17.4 | --- | 16:14:25.7 | --- | 17:26:15.7 | 0.977 |
臺東縣 (臺東市) |
14:51:23.0 | --- | 16:15:34.0 | --- | 17:26:42.2 | 0.982 |
高雄市 (苓雅區) |
14:49:54.6 | --- | 16:14:56.0 | --- | 17:26:38.2 | 0.968 |
屏東縣 (屏東市) |
14:50:11.4 | --- | 16:15:02.1 | --- | 17:26:37.4 | 0.972 |
蘭嶼 | 14:52:46.5 | --- | 16:16:36.5 | --- | 17:27:25.2 | 0.966 |
日食發生的機率:
日食每年最多發生5次,最少會有2次;每百年平均發生236.7次;同一地區平均每3年可見一次日偏食,每300多年僅可見一次日全食。
前一次臺灣可見的日食,是2019年12月26日的日偏食;下一次則發生在2023年4月20日,屆時臺灣僅能見到食分約0.15的日偏食。
臺灣前一次見到日環食,是在8年前的2012年5月21日,當時為日出帶食,觀測時間較不理想。而下一次環食帶通過臺灣本島的日環食則要再等到195年後的2215年6月28日!已經不是本篇文章的讀者有機會看到的了,一定要把握這次的機會!
來臺北天文館看日食!
6月21日歡迎來臺北天文館看日食!本館將準備一系列的日食觀測及教育活動,邀請民眾一同參與臺灣的百年天文大事記!
- 大廳投影解說
時間:6月21日14:30~17:30。
活動內容:於本館中庭大廳裝設大型投影幕,直播世界各地日食實況,並由專家進行解說。 - 現場觀測活動
時間:6月21日14:00~17:30。
活動內容:於本館後門廣場架設太陽望遠鏡,提供現場民眾透過望遠鏡觀測日食。 - 天文館臨時郵局
時間:日食郵票發行日及6月21日。
活動內容:與中華郵政合作,發行日食紀念郵票,並於日食當天於本館設立臨時郵局(視疫情發展調整),民眾可以現場購買並加蓋紀念郵戳。
如果您6月21日無法前來與我們共襄盛舉,本館也在線上及其他日期安排了精采的日食活動。
- 日食線上直播
時間:6月21日14:30~17:30。
活動內容:以第一觀測室專業天文望遠鏡拍攝日食的整個過程,並透過Youtube頻道直播,提供國內外媒體與民眾收看。我們也會與各地天文機構合作直播,分享不同地區的日食景象。 - 日食主題特展
時間:2020年4月至10月。
活動內容:本年度特展將以太陽為主題,免費開放參觀,內容包括日食的介紹,模擬日食光影變化的實境展項,並舉辦日食主題之導覽與活動。 - 大眾日食講座
時間:5月9日、5月17日、5月31日及6月7日。
活動內容:邀請天文專家擔任講座,針對不同主題共舉辦4場,每場2小時,以線上課程方式播出,播映連結請關注臺北天文館官網。 - 教師天文研習
時間:3月至5月間共11梯次。
活動內容:協助各級學校教師運用本館現有資源,舉辦日食主題課程。採網路報名免費參加,詳情請至臺北天文館活動訊息。
其他日食推廣項目:
- 日食星象節目
本館「宇宙劇場」每一場次的節目後加入日食天象介紹。 - 「臺北星空」日食專刊
「臺北星空」於5月1日發行日食特刊。
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,月亮恰好運行至太陽與地球之間,太陽—月亮—地球幾乎位在同一直線,使得月球遮蔽陽光,陰影落在地球表面上,因而發生日食。
因此,日食發生的時間必定在農曆初一(朔)。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,所以並非每逢朔都會發生日食,必須要朔日當天,月亮剛好運行至黃白交點附近15.4~18.5度之內時,才會發生日食,這個範圍稱為「日食限」。
由於月亮繞地球的軌道是橢圓,月地距離會有遠近分別,月亮盤面大小因此產生變化,使得看到的日食現象不同(觀測者所在位置不同也會影響),日食的種類可分為
- 日全食(Total):月亮離地球較近,完全遮掩太陽,月球本影內可見日全食。
- 日環食(Annular):月亮離地球較遠,無法完全遮掩太陽,本影延伸區域可見日環食。
- 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):月亮恰好可遮住整個太陽,使地球上部分地區見全食,部分地區見環食。這種日食發生比例極低。
日食的觀測方式:
日食的觀測方法其實與日常的太陽觀測相同,由於陽光非常強烈,稍有不慎便會對眼睛造成永久傷害,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,絕對不可以在沒有任何保護裝置下以肉眼直視太陽。
※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!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」(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,以免紅外光或紫外光損害您的眼睛。此外,一般的太陽眼鏡並不具足夠的減光效果,一樣會造成視力受損。而前人使用臉盆裝水,看太陽水中倒影的方法可能也會因為亮度過高難以直視。
2.針孔成像:
如果沒有望遠鏡,可用針尖在紙盒上方鑽一小孔,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。若在小孔前方加一片透鏡可以有放大影像的效果。
3.減光:
市面上有販售太陽觀測專用減光濾紙,可買來裁切至適當大小使用。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。
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白色屏幕或紙上,屏幕的位置絕不能太接近望遠鏡的焦點,觀測者也不可以太靠近屏幕或望遠鏡鏡筒,以免因望遠鏡聚光使屏幕或白紙燒起來,造成觀測者受傷。千萬別直接用肉眼透過望遠鏡的目鏡或尋星鏡來看太陽,暫不觀測時,記得隨手將鏡筒前方的蓋子蓋上,以測安全。此外,如果目鏡中的複合鏡片是用膠合方式組裝,望遠鏡應做好適當減光,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。
5.望遠鏡加裝減光設備:
若要直接以肉眼透過望遠鏡來觀看日食現象,如同「3.減光」該條所列,一定要將望遠鏡加裝適當的減光設備(最好裝在物鏡前方),如太陽觀測的減光濾紙,或是望遠鏡專用的太陽濾鏡等,否則將會嚴重損害眼睛!
※攝影記錄
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,一定要將望遠鏡或相機前方加裝適當的減光設備,以免損壞攝影設備。
1.專業的觀測方式:
利用專門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),可將太陽光減少99%以上,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,但安全性不如天文專用的太陽濾鏡ND4或ND5以上、或前述的太陽減光濾紙。無論使用哪一種,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,如果有此現象,最好不要再使用。
2.日食攝影:
日食攝影所需的攝影機或相機不需要長時間曝光的功能,甚至需要縮短曝光時間,最好可以在影像中記錄拍攝資料,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,真正拍攝時也最好多拍幾張不同曝光值的照片,或利用包圍曝光的方式,得到最佳的影像。使用數位相機拍攝時,需先算好記憶卡容量,並使用已充飽電的電池,以免在日食的緊要關頭出錯而遺憾。
- 擴大攝影:拍攝日食各階段的特寫鏡頭,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鏡頭加裝2X或3X加倍鏡。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。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f/8的光圈及感光度100的模式,則曝光時間約在1/500秒拍攝,再依影像中太陽曝光情況調整最佳曝光值;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NASA Eclipse網站。
- 間歇攝影:事先確定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,如下圖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,待日食結束之後,利用影像處理軟體,將所有過程合成在一張影像中。
※其他觀察記錄方式
1.日食前後的環境氣溫、天光亮度等會有變化,可利用相關設備記錄。
2.本次日食發生時逢太陽活動極小期,太陽黑子和日珥等現象可遇不可求,不過太陽活動無法事先預測,或許仍然有機會可見到,其中後者必須利用特殊儀器才可見。