贝利珠

天文现象

一种天文现象，中文名称：贝利珠，英文名称：Baily's beads。日全食期间，食既或生光时，虽然月球将太阳完全遮掩住，但由于月球表面凹凸不平，日光仍可透过凹处发射出来，形成类似珍珠的明亮光点。

简介

贝利珠是日全食开始或结束时从月球表面边缘的山脉缝隙中透射而出形成的一串光斑，形似一串珍珠，持续时间只有一两秒钟。实际上是月球即将完全遮住太阳时，月球轮廓边缘的环形山缺口透过的阳光形成的。

日食的开始是默默无闻的，在太阳的西边缘，由月影产生一个小小的缺口，这意味着月球已开始侵占太阳表面了。这个小缺口在逐渐增大，直到约一个半小时后，太阳的表面几乎完全被侵占，只剩一条蛾眉月形的亮带。以上构成了日食的偏食阶段。接下来直到全食发生的几分钟很是壮观的：气温骤然下降，天空变暗，群星浮现，一团淡黄色的薄雾笼罩着远方的地平线。鸟儿们由于突然来临的黑暗而不知所措，四处乱窜寻找着自己的家。一切都好像在刹那间肃静了下来。当窄窄的弯月形的光边穿过月球表面粗糙不平的谷地时，就变成一系列的小珠子。这些光斑称为“贝利珠”。

名称来历

贝利珠为日全食开始或结束时太阳光从月面边缘的山脉缝隙中透射而出形成,持续时间只有一两秒钟。贝利珠以它的闪耀夺目和时间短暂而倍受关注。当窄窄弯月形的光边穿过月面上粗糙不平的谷地时，就要变成一系列的小珠子。这些光斑称之为“贝利珠”。贝利珠是日全食开始或结束时太阳光从月面边缘山脉缝隙里透射而出形成，持续时间只有一两秒钟。

月球表面的山与沟、星罗棋布、地貌复杂。当太阳和月球的视圆面内切的时候，太阳最后道光芒将射过月面的山谷而形成各式各样的贝利珠；故，贝利珠形状就直接反映该点（月面地区）地貌。换句话说，月面边缘（视觉中，球形表面是没有边缘的）地形结构为形成贝利珠的直接原因。

当时天气良好的时候，贝利珠不可能因为云层遮挡等天气原因造成。而在相同地观测，不论用何一种底片，都有拍摄到这一现象的，所以底片和照片偶然性误差也不是主要影响因素。

综上所述，日全食的贝利珠现象只可能是月面边缘地貌造成的。由珠形可知，该地必有若干较大的类似月海或环形山的洼地，其间有山脉等地形阻隔，才能形成明显断痕，进而形成贝利珠。

形成原因

对2009年7月22日发生的日全食，国家空间天气监测预警中心（以下简称“预警中心”）专门发布科普信息，对日食的成因及发生过程作了详细介绍。

“预警中心”称，当月球运行至一个特别的位置，即太阳、月亮及地球连成一线时，月亮将遮掩太阳的光芒，在地球上投下阴影，在阴影的不同区域，可观测到不同的日食现象。在月亮的本影区，即月亮完全遮住太阳的地区，可以看到日全食；在月亮的半影区，即月亮部分遮住太阳的地区，可以看到日偏食；在月亮的伪影区，即月亮遮住日面中心，但边缘仍可见的地区，可以看到日环食。其中日全食和日环食不会在地球上同时被看到。

日全食的过程包括五个时期。一是初亏：月影刚开始侵蚀日面，即日食过程开始的时刻，此时为日偏食；二是食既：月影刚刚遮住整个日面，日全食开始，此时有一两秒钟的时间可以在日面边缘看到一串亮点，这被称为“贝利珠”，它们是由于月亮边缘凹凸不平的山峰对阳光的散射而形成的；三是食甚：月影圆心与日面圆心距离最近，此时日光被遮的最严实；四是生光：月影刚划出日面，此时日全食结束，又开始呈现日偏食，“贝利珠”在此时会再次出现；五是复圆：月影完全划出日面，到此为止，日食过程完全结束。

景象

2009年7月22日，我国将出现500年一遇的日全食奇观。北京天文馆馆长朱进在做客人民网科技访谈时表示，天气条件良好的情况下，日全食带覆盖地区的居民都可观测到震撼眼球的“贝利珠景象”。

朱进表示，日全食发生过程中，除了太阳形态发生明显的变化外，还会伴随产生气温骤降、湿度陡升、人脚下产生气流漩涡、动物行为异常等情况，这些都属于正常的日全食现象，公众不必惊慌。

此外，朱进还特别推荐广大天文爱好者，应注意观察在日全食起始和结束的时候出现的两次贝利珠景象。朱进介绍，因为月亮表面凹凸不平，在日全食起始时在太阳左侧以及结束时在太阳右侧，光线通过凹凸照射过来都会出现一串光点，即贝利珠景象。“贝利珠出现的时间非常的短暂，但其现象极其漂亮和震撼，只要在全食带覆盖的地域，在天气条件良好的情况下都可以看到，非常值得大家期待！”

同时，朱进还提醒，因为在贝利珠现象发生期间太阳依旧很明亮，不正当地使用观测眼镜或直接目视太阳都会造成失明等视觉损伤，公众一定要注意科学观测。

产生过程

贝利珠以其的闪耀夺目和时间短暂而倍受人们的关注。当窄窄弯月形的光边穿过月面上粗糙不平的谷地时，就变成一系列的小珠子。这些光斑称为贝利珠。贝利珠是日全食开始或结束时太阳光从月面边缘的山脉缝隙里透射而出形成的,持续的时间只有一两秒钟。

月球表面的山和沟星罗棋布，地貌复杂。当太阳与月球的视圆面内切时，太阳最后一道光芒将射过月面的山谷而形成各式各样的贝利珠；故，贝利珠的形状就直接反映该点（月面地区）的地貌。换句话说，月面边缘（视觉上，因为球形表面是没有边缘）的地形结构是形成贝利珠直接原因。

当时天气良好时，贝利珠不可能因云层遮挡等天气原因而造成。而在同地观测，不论用什么种底片，都有拍到这一现象，所以底片与照片的偶然性误差也不是主要影响因素。

综上所述，日全食的贝利珠现象只可能是月面边缘地貌造成。由珠形可知，该地必有若干较大的类似月海或环形山洼地，其间有山脉等地形阻隔，才可以形成明显断痕，进而形成了贝利珠。

历史上的贝利珠

英国天文学家埃德蒙 ·哈雷在1715年第一次报告了贝利珠现象,弗朗西斯·贝利于1836年正确地解释了它，所以这种现象被称为“贝利珠”

2009年7月22日,早晨起中国长江中下游地区逐渐出现500年一遇的日食,同时出现贝利珠现象.

中国观测日食历史悠久，早在公元前1948年就有人观测到了日食。中国在公元前2300多年前就有了当时最先进的天文观象台。中国历来重视日食的预报，据说夏代一位天文官因沉湎酒色，漏报日食，被砍首以警示玩忽职守者。中国有世界上最早、最完整、最丰富的日食记录。光是古书(至清代)的史料(不包括甲骨文)，就有1000多次日食记录。最早是《尚书》记载的发生在公元前1948年的一次日食。《诗经》中更是详细记载了发生在公元前776年9月6日的日食：“十月之交，朔日辛卯，日有食之。” 世界天文学家普遍承认中国古代日食记录的可信程度最高，为世人留下了珍贵的科学文化遗产。中国古代夏、商、周时期因历史久远，缺乏精确的文字记录，因此难以精确地断代，而日食天象就像是一座相当精确的历史时钟，可以帮助确定一些历史事件的时间。

古代西方一次日食中止一场战争，西洋最有名的故事记载是在公元前585年。米提斯与利比亚两族打仗，打到一半时忽然间太阳消失不见了，两族族人害怕灾祸的到来，终于达成美好的结果－－两族讲和通婚。对于日食现象的看法，除了大溪地人把日食当成正面意义外，其他的国家都将他作负面的解释。譬如公元前六百多年，雅典攻打某族时，因为发生食相而害怕不敢继续前进，就因为延迟了进攻，反倒让敌方趁这段时间有了准备，结果当雅典军队进攻敌方时，反而被打败了。

八大疑问

2009年7月22日的日全食，已成为社会和媒体瞩目的焦点。而在关注最佳观测点、观测设备等消息时，您是否也知道日全食一些最基本的知识？请关注——

“天赐良机，勿失‘天机’。”2009年7月22日，对于我国500年一遇的观测日全食的良好“天机”，国内天文学家们都如此感叹。这是本世纪最壮观的日全食，其掩食带之宽、时间之长、经过地区人口之多，实属罕见。然而在关注最佳观测点、观测设备等消息时，您是否也知道日全食最基本的一些知识？

为什么日全食总是在不同地方出现？

此次日全食的可观测范围，涵盖了我国长江中下游和南亚各国的许多大中城市及人口稠密地带。而2008年8月1日的上一次日全食，在我国的合适观测带却只有少数西北偏远地区。众所周知，日食是因为月球挡住了太阳的光芒。日食发生时，被月球挡住阳光的区域在月地之间形成一个阴影“圆锥”，地球表面擦过它的部分才能看到日全食。由于日月轨道所限，地表能切到“圆锥”的最大截面，直径也不到270千米，随着地球自转扫过狭窄的一条能看到日全食的地带。每次日全食发生时日、地、月三者的相对位置和角度不同，月影“圆锥”也就扫在地球上的不同地点。虽然日全食并不像彗星、流星雨那样周期动辄千百年，但对某一地区而言，眼下媒体商家大力渲染的“数百年一遇”并不夸张。

为什么每次观测范围和持续时间都不一样？

2009年7月22日的日全食将持续6分39秒（在我国境内最长5分55秒），我国能看到日全食的地带宽约250千米，将是本世纪我国境内持续时间最长、涉及人口最多的一次。月球绕地和地球绕日的公转轨道都是椭圆形，地月、日地距离也总是不断变化。太阳直径约是月球的400倍，因此只有日月轨道“相会”且日地距离至少达到日月距离400倍时月球才能完全遮挡太阳直射地球的光芒，形成日全食。此次日全食来临时，太阳位于远地点附近，月球则刚通过近地点，月球阴影在地球上扫过的区域也较宽。而地球表面八成以上都是海洋和人烟稀少的地区，此次月影扫过人口稠密地带实属难得。月球绕地的公转角速度远高于地球绕日，因此月影在地球表面的移动速度很快，在赤道地区约1800千米/时，到两极附近高达8000千米/时，因此发生在赤道的日全食最高可持续7分钟40秒左右，而在中高纬度地区则只有几分钟，到两极则完全看不到日全食。

是不是每次日食发生时都能看到日全食？

不是。每次日食发生时日地、月地距离各不相同，当月地距离较大时月影“圆锥”的顶点就不能到达地球，此时在地球表面只能有一小条区域观看到日环食，两侧的部分区域看到日偏食；又因为日月轨道平面之间有5度左右的夹角，也可能在日月“会合”时离轨道平面的交点仍较远，造成“圆锥”顶点与地球不在一条直线上，地球表面最多只能看到日偏食。

为什么日全食比月全食似乎更少见？

中国古时候，民间是以敲锣打鼓的方式来对付；由于日全食的时间通常很短(至多七分半钟) ，所以在人们敲敲打打后，太阳可能就会马上重现，因而免除了人们的惊慌。中国对日食的记载很早，在汉朝的墓中就挖出许多石头，这些石头上刻画了很多日月星辰的图形，其中一个画有「日月合璧」，亦即太阳与月亮叠在一起，这就是当时的日食记录。中国人对日食的科学解释为阴侵阳，中国很早就知道视为「阴」的月亮，遮蔽了视为「阳」的太阳，而造成日食现象。古时候有「月盈则食」的说法，意指月食现象发生都是在满月之时。日食发生时，中国古代朝廷也会有所行动；中国人认为天代表大自然，太阳在大自然里有着最崇高的地位，皇帝称为天子，则意指其为上天派来管理人民的。既然天代表皇帝的父亲，它会透过太阳表面上的现象来警告其地上的代理人－－皇帝，明示他做错什么事情、有什么事情要小心等等；于是，透过各种征兆呈现出来，日食就是一个常被利用的状况。根据古书避镇殿记载，汉朝每当发生日食时，皇帝就不到大殿做早朝，而到偏殿旁的小殿进行早朝，并且一切从简。

就全球发生次数而言，一年内的日食其实比月食更多。从地球上看，太阳和月球各自运行的轨迹每隔半年会有一次“相交”，可能发生日食的时间段（日食季）还比发生月食的时间段（月食季）更长。一年内可能一次月食都没有，日食却必有两到五次，全球范围内日全食平均每1.5年也会有一次。然而月食一旦发生，处在黑夜中的半个地球都能看到，月全食长达几十分钟乃至几小时，可观测范围和持续时间远大于日全食，所以在同一地点被看到的几率更高。

同一地区，每两次日全食的间隔时间不一致？

此次作为最佳观测区域的我国长江中下游，上一次日全食是在434年前的1575年，而下一次将在300年后的2309年。古代天文观测者曾总结出，在同一地点223个月相变化周期和太阳19次经过日月轨道交点的时间基本一致，形成一个长约18年的周期，此后人们又提出了其他更完善的周期。由于观测原因对日月变化周期只能以整数计算，但这两者的长度并不完全相等。加之地球自转的影响，相隔一个周期的两次日食往往不会发生在相同地点，也不一定都是日全食或日偏食，日全食回到同一地点所需要的时间就更不固定了。不过，天文学家通过严格的推算，仍可以准确预测某地下一次出现日全食的时间。

日全食持续期间内，可能会对地面产生哪些影响？

与阴雨天云层遮住太阳不同，日全食发生时随着月球遮挡住太阳辐射，大气层高处的电离层也会发生一些相应变化。这暂时会对信号需经过电离层反射的无线电中波、短波通信造成一定干扰，使用超短波的调频广播、手机、无线上网等则不受影响。不过，对整个地球磁场而言，这种影响还是微小的。另外，2008年8月1日的日全食，新疆伊吾观测点的气温下降了8摄氏度左右，许多观测者也感到身边一下子变凉了。此次日食主要出现在长江中下游这样夏季市区昼夜温差一般不超过5摄氏度的地方，又是在升温期间的上午发生，日食造成的降温不会很大。

日全食发生时，可以用肉眼直视太阳？

除了太阳完全被月球遮住的全食几分钟，用肉眼可以直接观赏日全食外，其余时间切不可用肉眼直接观测太阳，更不可用缺少太阳专门滤光片的望远镜观看太阳。在达到全食的几分钟期间，太阳最明亮的光球层被完全遮蔽，此时可直接用肉眼或望远镜观测太阳，并欣赏天空中展露出的日冕和繁星。相机或摄像机此时也应摘下滤光片，否则只会拍到一团漆黑。但全食持续时间非常短，很快会回到偏食状态，即便只露出一小部分的光球也足以亮到伤害人眼及摄影器械。因此在观测时仍需事先准备好日食观测眼镜、镜头滤光片等，并把握好全食出现的时间。

为什么说不看日全食是“终身遗憾”？

许多亲身观赏过日全食的人都认为，亲眼目睹天空变黑、红日当空变成满天星斗的奇观，这种现场的震撼是任何照片、影像都难以替代的。贝利珠、日冕、日珥等平时难得一见的景象，更是令天文爱好者们着迷，平时对天文不感兴趣的普通人也会平添几分好奇。住在长江中下游、能在家门口观赏日全食固然是人生奇遇，而对我国北方和岭南许多此次无缘前去一睹日全食风采的人来说，如果确实对此有浓厚兴趣和出外旅游的条件，也可以加入日食“全球追踪者”的行列，平均一年半一次的等待也不算长。

形成特点

贝利珠以它的闪耀夺目和时间短暂而倍受人们的关注。当窄窄的弯月形的光边穿过月面上粗糙不平的谷地时，就变成一系列的小珠子。这些光斑称为“贝利珠”。贝利珠是日全食开始或结束时太阳光从月面边缘的山脉缝隙中透射而出形成的，持续时间只有一两秒钟。

月球表面的山、沟星罗棋布，地貌复杂。当太阳和月球的视圆面内切时，太阳的最后一道光芒将射过月面的山谷而形成各式各样的贝利珠；故，贝利珠的形状就直接反映了该点（月面地区）的地貌。换句话说，月面边缘（视觉上，因为球形表面是没有边缘的）的地形结构是形成贝利珠的直接原因。当时天气良好时，贝利珠不可能因云层遮挡等天气原因造成。而在同地观测，不论用何种底片，都有拍到这一现象的，所以底片和照片的偶然性误差也不是主要影响因素。

日全食的贝利珠现象只可能是月面边缘地貌造成的。由珠形可知，该地必有若干较大的类似月海或环形山的洼地，其间有山脉等地形阻隔，才能形成明显断痕，进而形成贝利珠。

形成过程

日食的开始是默默无闻的，在太阳的西边缘，由月影产生一个小小的缺口，这意味着月球已开始侵占太阳表面了。这个小缺口在逐渐增大，直到约一个半小时后，太阳的表面几乎完全被侵占，只剩一条娥眉月形的亮带。以上构成了日食的偏食阶段。接下来直到全食发生的几分钟是很壮观的：气温骤然下降、天空变暗、群星浮现、一团淡黄色的薄雾笼罩着远方的地平线。鸟儿们由于突然来临的黑暗而不知所措，四处乱蹿寻找着自己的家。一切都好象在刹那间肃静了下来。当窄窄的弯月行的光边穿过月面上粗糙不平的谷地时，就变成一系列的小珠子。这些光斑称为“贝利珠”。

最大看点

2009年7月22日上午的日全食将随着月球自西向东的运转，先后经过西藏南部、四川中部、湖北南部、河南南部、安徽南部、江苏南部、浙江北部和上海等10多个省市，从初亏到复圆历时2个多小时，日全食的时间最长有6分多钟，不但是整个21世纪持续时间最长的一次日全食，也是自1813年至2309年近500年间，在我国境内持续时间最长的一次日全食。一般情况下，两三分钟的日全食都难得一见，为什么这次日全食的时间如此之长？

月球和地球公转的轨道都是椭圆形的，2009年7月22日这天，月亮正处在离地球最近的近地点附近，所以月亮看上去比平时更大；而地球又处在离太阳最远的远地点附近，所以太阳看上去比平时更小——一个更大，一个更小，月亮把太阳完全遮住的时间就更长了。这次可以观测到日全食的地区刚好处于人口稠密的长江流域，约三亿人可以观赏到日全食。不仅如此，整个中国大陆都能或多或少都能看到日偏食。如果2009年7月22大地晴空万里，那就有不下十亿人能看见日偏食或日全食。国际天文学界把这次日全食称为‘大日食’，名副其实！

贝利珠现象将发生两次，一是发生食际之前，一是生光之后。贝利珠现象就是太阳逐渐被遮住，剩下了最后一点，像一个小珠子一样。这是因为月亮本身不是一个特别光滑的圆球，上面有山、高原、低谷，所以边缘是起伏的，无法一下子就把整个光球遮住，剩下的光透过山谷的缝隙最后存留下来。这个是非常漂亮的景象，通常会引发观众的欢呼。

因为贝利珠和钻石环都转瞬即逝，对其难以捕捉。所以更受到观测者的热烈追捧。对贝利珠和钻石环的观测要掌握好时间。因为贝利珠和钻石环发生在全食即将开始和全食即将结束的时刻．这就需要及时除掉和罩上你的滤光设备。以杭州为例，今年的日全食食既是在北京时间09：34：12.5：生光出现在北京时间09：39：35.3。你必须提前作好准备．最好安排专人负责报时提醒．或在电子设备中设定提醒时间。以免到关键时刻显得手忙脚乱。提醒的时间可以设在食既前的1分半钟和生光后的1分半钟(前者是防止错过贝利珠出现的美丽瞬间。后者是保护好你的眼睛。以免太阳光的伤害．千万要注意哦)。摄影爱好者也将争相记录这短暂的一瞬间。人类首次成功拍摄到贝利珠是在1869年8月7日的日全食。由当时的C．F．Hines和他费城摄影公司的伙伴们在爱荷华州的奥塔姆瓦完成了这一壮举。

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