探秘日食
1太阳赞歌
清晨走来，捧出白天。
中午正南，到达中天。
傍晚西沉，抛下黑暗！
因你，夏至白昼悠远。
因你，冬至长夜漫漫。
人们随你的节奏劳作休息。
大地依你的脚步寒来暑往，
你还对失败的人们耳语：
没关系，
明天太阳照样升起！
-2天狗吃了太阳？-
光芒四射的太阳，有时会被黑影遮挡，出现日食景象。
食，吃的意思。日食，太阳被吃了。
太阳被什么吃了呢？
很久很久以前，在中国的一个小村庄中，如往常一样，孩子们玩耍，大人们耕作，老人们三三两两晒着太阳……
突然，好端端的太阳缺了一块儿，一个黑影在吞没太阳，慢慢地，整个太阳消失不见，天上星光点点，大地昏暗一片，动物们惶恐不安，狗儿开始汪汪乱叫，大公鸡也打起鸣来。
有些见识的人说，不好了，天狗来吃太阳了，大家快快敲盆敲碗、击鼓鸣锣、弄出最大响动，吓跑天狗！
果不其然，在震耳欲聋的响声中，黑影渐渐退去，太阳复圆如初。
在我国古代，人们相信，天狗食日，蟾蜍食月。日食发生时，是天狗吃了太阳，月食发生时，是蛤蟆吃了月亮。
天狗为什么会来吃太阳呢？
古人相信天人感应。就是天与人能互相感应、互相影响。天的行为表现与地球上人的行为，特别是帝王的行为和政治措施有关。皇帝是天子，是天的儿子。上天特别派他来治理国家，造福百姓。如果他违背了天的意志，天就要通过出现异常现象发出警告，如果他还执迷不悟，不思悔改，那么天就要降临大灾难，甚至另行安排其他人取代于他。
在上天所显示的所有异常现象中，日食最为严重，即所谓“夫至尊莫过乎天，天之变莫大乎日蚀”。所以，一旦出现日食，就意味着皇帝犯了重大错误。我们知道，天人感应是牵强附会之词。到底为什么会发生日食？日食发生时，太阳被什么吃了？
3什么是初一？
从很早的时候开始，我国和古巴比伦等文明都有很多日食记录和研究，逐渐了解到日食发生规律，可以事先预报日食。
要明白日食发生的原因，需要先认识太阳、地球和月亮这三个星球。
太阳、地球、月亮属于不同类型的星球。太阳是一颗恒星，自己能发光发热。实际上，夜晚我们看到的绝大多数星点，都是像太阳这样的恒星，只不过它们距离我们十分遥远，才变得如此暗弱。
地球是一颗行星。行星是围绕恒星转的星球，自己不能发光发热，只能靠反射它所围绕的母体恒星的星光发亮。地球的母体恒星是太阳。围绕太阳转的行星一共有8个，距离太阳最近的是水星，然后是金星，接下来就是地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球在行星中位居第三。
月亮是一颗卫星。卫星是围绕行星运行的星球，自己也不能发光发热，也是只能靠反射它所围绕的母体行星所围绕的恒星的星光发亮。月亮是地球唯一一颗天然卫星。
我们生活在地球上。如果飞到太空中，就会看到这样的景象：
月亮时刻围绕地球转，1个月转1圈。地球带着月亮，时刻围绕太阳转，1年转1圈。
太阳向四面八方发着强光，地球、月亮都沐浴在阳光中，冲着太阳的一面是明亮的，背向太阳的一面是黑暗的。在背向太阳那面的后面拖着长长的影子。
每个月，月亮都会走到太阳与地球之间，在地球上看去，月亮与太阳几乎处于一个方向，也就是说，月亮与太阳一起升起一起落下，于是，晚上就不会看到月亮，古人把这样的日子叫做朔，制定历法的时候把这一天定为一个月的第一天，称作初一。
现在请思考一个问题：
如果每天天气都晴朗，那么每天晚上都能欣赏到月亮，对吗？
如果回答：不对，那么恭喜你：答对了！
你真正明白了初一的含义！你可以很自信地告诉朋友：如果看到日历上写的是农历初一，那么无论天气多么晴朗，当天晚上都欣赏不到月亮。
如果彻底明白了初一，那么你就能明白下面一句话：
虽然初一的晚上看不到月亮，但是，初一的白天却有可能欣赏到日食。
图年1月25日，鼠年大年初一早晨太阳和月亮位置，它们位于摩羯座。
-4在月球影子里-
地球绕太阳转，月亮绕地球转，在初一的时候，月亮拖着影子来到了太阳、地球之间。
仔细看，月亮的影子有三部分，中心部分成圆锥形，又小又黑，一点阳光都照不到，叫做本影（Umbra）；本影外面，很大一部分，能被少部分阳光照到，看上去不那么黑，叫做半影（Penumbra）。在本影的后面还延伸出黑的影子，叫做伪本影（Antumbra）。
处在本影里的人们能看到日全食，就是整个日面全都被遮住。处在半影里的人们会看到日偏食。就是日面部分被遮住。处在伪本影里的人们能看到日环食，就是日面中间被遮住，露出外面一圈光环。这是因为月亮围绕地球转的轨道不是正圆，而是椭圆，如此一来，月亮与地球的距离，有时近，有时远。当月亮距离地球远时，本影就扫不到地球，而是伪本影会扫过地球。
有时地球刚好处在本影和伪本影的交界处，结果，在地球上，有的地方会看到日全食，有的地方看到日环食，这种日食，叫做全环食，或者称为混合日食。记注意：全环食发生时，有的地方，能看到全食，有的地方能看到环食，不是在一个地方，又能看到日全食，又能看到日环食。
看到这里，朋友们一定知道了，日食的发生绝不像古人说的那样，是天狗吃了太阳，而是月亮的影子扫过地球，是月亮的影子“吃”了地球！在月亮影子里的人们，看到月亮挡住了太阳，也可以说，是月亮“吃”了太阳。
发生日食时，如果在月亮上，那么可以欣赏到地食，就是地球被月亮遮住。
-5难得的巧合-
我们已经知道，日食分为四种类型：日偏食、日全食、日环食和全环食。
地球上的人们能欣赏到这四种类型的日食，绝不是一件容易的事。
首先，地球要有个月亮。月亮绕地球转，能转到太阳与地球之间，把太阳挡住。水星、金星没有月亮，在它们上面，不会看到日食。
其次，月亮与地球之间的距离刚好合适，使月亮看上去大小和太阳差不多，这样，才能把太阳刚好遮住，露出太阳的外层大气：色球和日冕。
我们知道，物体距离我们越近，看上去越大，越远看上去越小。
一片小小的树叶，如果放在眼面，就能挡住整个世界。所以才有成语：一叶障目。
实际上，太阳很大，月亮很小。但是太阳距离我们很远，月球距离我们很近。很巧合的是，太阳直径是月亮直径的倍，但太阳与地球的距离刚好是月亮与地球距离的倍，这样一来，从地球上看去，月亮与太阳差不多大。这是十分难得的巧合。
火星有两个卫星，但它们与火星的距离都没有那么合适，所以，在火星上，看不到日全食，只能看到日环食。
不过，月亮正在渐渐远离地球，平均每年大概远离3.8厘米。虽然远离的速度很慢，但是，5亿年后，地球上的人们无法看到日全食，只能看到日环食。
-6为什么有的初一不发生日食？-
地球绕太阳转，月亮绕地球转，初一的时候，月亮拖着长长的影子来到了太阳、地球之间。如果月球影子扫到地球上，那么人们就能欣赏到日食。但是，很多个初一，都没有发生日食，说明月亮的影子没有扫到地球。
为什么有的初一发生日食，有的初一不发生日食呢？
先来了解什么是天球。
我们学过古诗：敕勒歌
敕勒川，阴山下
天似穹庐，笼盖四野。
天苍苍，野茫茫，
风吹草低见牛羊。
作者，形象地把天空比喻成巨大的蒙古包，笼罩在一望无际的田野上。天文学家则把天空看作是一个巨大的透明的球，叫做天球。天球把地球包围在中间。日月星辰都在天球上。
天球并不真实存在，日月星辰与地球的距离不同，也不会都在天球上，但是，天文学家还是假设天球的存在，因为这样可以方便地记录天体的位置。
再来看什么是黄道，黄色的黄，道，道路的道。谁走的路会被称为黄道呢？
原来是太阳。可能因为太阳有时候看上去是黄色的，所以把太阳走过的路，叫黄道。
太阳怎么走出了黄道呢？
地球绕太阳转，但生活在地球上的人们感觉不到地球动，而是看到太阳在天球上移动，1年移动一圈，于是，天文学家把太阳在1年中在天球上走过的一圈，叫做黄道。
明白了黄道是太阳在天球上1年走出的轨迹。现在能猜出什么是白道吗？
难道白道是月亮在天球上走过的路？
是的。月亮绕地球转，生活在地球上的人们看到月亮在天球上移动，1个月走一圈，于是，天文学家把月亮在1个月中在天球上走过的一圈，叫做白道。
如果黄道、白道重合，那么，每到初一，太阳、月亮、地球就成一条直线，月亮的影子都会落到地球上，人们就能欣赏到日食。
但是，白道与黄道并不重合，白道面与黄道面大约有5°的夹角，白道与黄道有两个交点，这两个交点的位置也在不断变化。这样一来，初一时，月亮一般都位于黄道面的上面，或下面，月亮影子就扫不到地球，只有当初一时，月亮走到交点附近，影子才能扫到地球，发生日食。
-7古人怎样预报日食？-
月亮走到黄道、白道的交点附近，而此时，刚好是初一，那么，就会发生日食。
由于月亮绕地球转、地球绕太阳转，黄道、白道交点的移动都十分有规律，所以，相隔一定的时间，就会发生一次相似的日食和月食。
古人很早就开始记录日月食，积累到足够长的时间以后，发现，每隔加1/3天，也就是每隔18年11加1/3天，会发生一次几乎一模一样的日食、月食。这个周期被称为沙罗周期。沙罗，是重复的意思。也就是说，每过一个沙罗周期，太阳、地球、月亮的位置以及黄道与白道交点的位置就重复一次，因此，日月食就重复一次。
发现了沙罗周期之后，就可以根据历史记载的日月食，推算出未来将要发生的日月食了。