美国当地时间2017年8月21日，北京时间22日凌晨，在以北美为中心的大片区域，人们目睹了一次壮观的日全食事件。

此次日全食的最佳观测带恰好覆盖人口稠密的北美地区（从美国西北部俄勒冈州的林肯海滩向东南方向，直到南卡罗来纳州的查尔斯顿），使得它在世界引发的关注度远超以往。上一次横跨整个美国的日全食还要追溯到1918年。

日食如何发生

由于月球从地球与太阳之间经过，当三个天体处在同一条直线上时，月球会遮挡部分或全部的日面，形成日食。日食过程从开始到结束最长可达3小时左右，此次日食过程中，月球完全遮挡日面即日全食的持续时间大约是2分40秒。

当月球遮挡太阳时，会朝地球方向投射一个阴影区并扫过地球表面。该阴影区可分为两个部分，较外侧的区域称为半影区，在半影区内的观察者会看到月球遮挡部分日面，形成日偏食。

月球阴影的核心部分被称为本影，在本影区内的观察者会看到月球完全遮挡太阳，形成日全食。由于月球很小，且距离地球较远，所投射的本影区在地球表面扫过的区域相当小，因此只有很少一部分地区的人能观察到日全食现象。

日全食的不同阶段

初亏：由于月球在空中自西向东的视运动速度比太阳的视运动速度更快，所以从地球上看，月球会从西侧逐渐“追上”太阳。因此，当日食发生时，地球上的观察者会看到月球从西侧逐渐接触太阳的西侧边缘，这一阶段是日食的开始，被称作初亏。

食既：“既”字有“完成”的意思，顾名思义，此时月球相对太阳继续向东运行，遮蔽越来越多的日面，最终完成对太阳的“吞食”。

食甚：指月球圆面中心与太阳圆面中心基本重合。相比其他几个时刻，食甚时刻难以被区分出来。

生光：月球视运动继续向东，当月面的西侧边缘逐渐离开太阳西侧边缘的瞬间，被遮蔽的阳光再次闪耀，出现“贝利珠”现象，它宣告了日全食阶段的结束。

复圆：随着月球继续东行，太阳又逐渐变得耀眼夺目，整个日食过程结束。

日全食会带来什么

历史上，日全食的发生为人类认识太阳的本质提供了重要依据，在整个人类自然科学的发展过程中也占有重要的地位。

人类对太阳日冕结构最早的观察就来自日全食期间。日冕是太阳最外层的大气结构，温度非常高。由于这一区域物质密度很小，亮度很低，平常无法被观测到。而日全食遮蔽了太阳本体，使人们能更好地观测日冕。

当然，在早已研制出人工日冕儀的今天，科学家能使用这种仪器在望远镜视野中人为地遮蔽日面，创设出一种类似日全食的效果，对太阳日冕进行观察。但即便如此，人工日冕仪所提供的视野仍然无法完全替代日全食。

另外，历史上爱因斯坦广义相对论的验证也与日全食有关。爱因斯坦在1915年提出的广义相对论预言了在引力场中光线的弯曲性质，但这一颠覆性思想需要实践的检验。

利用1919年5月在非洲几内亚湾普林西比岛上进行的一次日全食观测，英国天文学家爱丁顿确认在日全食发生时，可以观察到太阳附近的恒星位置与星图标注发生了变化，且变化量与爱因斯坦理论的预测值相符，从而证明了爱因斯坦理论的正确性。

一辈子能看几次日全食

日全食天象十分罕见，如果一个人待在一个地方不动，平均400年左右才能看到一次日全食。但从全球范围来看，发生日全食的概率并不低。美国国家航空航天局将公元1000年至2000年的日全食带轨迹绘制在一张世界地图上，结果显示，过去一千年里，全球各地几乎均有机会观测到日全食。

将地图缩小到中国范围，上一次经历日全食的日子并不遥远。2009年7月22日，中国长江流域可以观测到长达6分半钟的日全食天象，此次日全食是自1991年7月11日以来最长的一次，这一纪录将保持到2132年。再向前追溯，2008年8月1日的日全食带也途经我国北方，在日落时分结束于河南省内。

本世纪中国大陆至少还可以看到4次日全食。下一次将在2034年3月20日，但可观测地区是在西藏北部山区。另外，2035年9月2日还有一次日全食将经过我国北部地区，由于北京正好位于该次日全食的中心线附近，所以能在当天早上8点半左右看到约1分20秒的日全食。

如果把目光再放长远些，一个人一辈子可以看到几次日全食？美国华盛顿邮报特意制作了一个计算机，输入出生年份即可知道结果。例如，出生于1990年的人，今年应为27岁，假定他（她）可以活到100岁，那么在接下来的岁月里，他（她）还将经历50次日全食，大部分将在亚洲，其中有2次日全食无法在陆地上观测。（据新浪网、中国青年网）endprint