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地球科學課程 日食下的天氣變化

APR 25 ,2023

<本內容參考PASCO相關資源,轉載請註明出處>

 

「日食」作為難得一見的天文奇景,當月球運行至地球與太陽之間時,由於遮蔽了太陽的照射,因此產生了「日食」的現象。究竟日食發生的期間,會對周遭的天氣帶來哪些變化呢?

 

當月球經過地球與太陽之間,並在地球上產生陰影時,就會產生「日食(Eclipse)」。月球的影子在地球表面呈直線移動,形成日食路徑,隨著日食的展開,沿著其路徑的人們可以觀察到月亮直接從太陽面前經過,因此導致一段黑暗時期,黑暗的程度和持續時間取決於發生的日食類型

日全食對於位於月球陰影中心的人來說最為明顯,這部分陰影稱為本影,也是最暗的部分。除了此日全食的狹窄路徑外,有些人們會位在半影區觀測,這是可以觀察到日偏食的部分陰影區域。日食有四種主要類型: 日全食、日偏食與日環食

 

日全食

當月球經過地球與太陽間,完全遮蔽太陽的面時,就會發生「日全食」。從地球上看起來,天空看起來很黑。盡管月球比太陽小的多,但由於靠近地球,因此可以完全遮蔽太陽光線

 

日偏食

在日偏食期間,月球僅遮蔽了太陽的一部分。太陽、月亮和地球接近對齊,但這還不足以完全遮蔽太陽的面,因此,月球的部分陰影(半影)投射在地球上,但卻沒有本影。若觀測者位於半影區,則會觀察到日偏食

 

日環食

日環食發生時,除了太陽的外圈,其餘部分皆被月球遮蔽,因此在空中形成一個發光的環。由於地球與月球在太陽系皆為橢圓軌道,地球、月球與太陽之間的距離不斷在變化,雖然太陽比月球大很多,但它與地球的距離使得我們在空中看起來和月球一樣大。當地球到達其軌道上離太陽更近的位置時,相比之下,月球看起來比太陽略小,因此就有機會產生日環食

 

實驗目的

觀察日食發生前、中、後所產生的天氣變化,並搭配量測工具,探索日食期間各項天氣指標的變化

 

實驗設備與材料

SPARKvue軟體

觀測日食專用眼鏡

PS-3209 無線天氣感應器(含專用支架)*

盒子或支架(用於支撐感應器

*亦可使用PS-3201無線溫度感應器與PS-3213無線光感應器,但僅能量測溫度與照度,無法量測風速、濕度

 

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