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2023-10-21
利用日食验证太阳角直径：历史数据揭示令人惊讶的缩小速度
【摘要】：利用日食来验证太阳角直径的大小，是个聪明和简单易行的办法。几位科学家主要利用了本世纪70年代的两次日全食观测资料，这两次日全食分别发生在1976年10月23日和1979年2月27日。根据这三次相隔264年的日全食观测资料，得出的结果表明，其间太阳角直径缩小了0．68角秒，相当于每世纪0．26角秒，几乎只及埃迪数值的1／10。
利用日食来验证太阳角直径的大小，是个聪明和简单易行的办法。日食时，月球影子投在地面上时形成一条窄而长的影子带，如果这是一次日全食，影子带被称做全食带，在全食带的人看到的是壮丽的日全食奇观；如果是一次日环食，就叫环食带。
全食带也好，环食带也好，如果能够把食带两个边的位置测得很准，准到误差不大于229米，由此反推出来的太阳角直径也将是非常准确的。实践表明，误差不大于229米的要求是比较容易办到的，测出的太阳角直径误差就不大于0．12角秒。
几位科学家主要利用了本世纪70年代的两次日全食观测资料，这两次日全食分别发生在1976年10月23日和1979年2月27日。他们还参考了1715年5月3日日全食的历史记载，因为这次日全食的全食带刚好从英国人口密度很大的地区穿过，曾引起广泛的兴趣。许多目视观察者的叙述成为确定全食带边缘的可靠依据，而这些叙述和观测资料又经过著名天文学家哈雷的整理和分析。一句话，历史记载是可信的、可靠的。
根据这三次相隔264年的日全食观测资料，得出的结果表明，其间太阳角直径缩小了0．68角秒，相当于每世纪0．26角秒，几乎只及埃迪数值的1／10。
1987年9月23日，在我国境内可以看到一次机会相当不错的日环食，上海天文台组织了两个观测小组，分别监测环食带的两处边缘。精心的观测以及后来将结果与美国海军天文台等一起合作归算，得出本次日食时的太阳直径改正数为—0．22角秒，比先前的一些观测要精确得多了。把它与1715年的资料相比，表明在1715～1987年的272年间，太阳直径缩小约820公里，即每天缩小约8米。尽管有关研究人员还不能对太阳直径缩小的真正原因提出有说服力的解释，很明显的是，这个数值只及埃迪数值的1／5还不到。
法国巴黎天文台太阳物理实验室的科学家们另有新说，他们在系统地分析历史资料的基础上，得出了太阳角直径过去大、后来小的结论。他们提出至少在1666～1683年的那10多年间，太阳直径比现在要大2．75角秒，后来才逐步变小到现在这样。这个观点与埃迪观点有某些类似的地方，而且把时间往前推了一个半世纪。
总的说来，宇宙间的一切事物，当然也包括我们的太阳在内，都是在不断地变化和发展着的，不可能一成不变地老停留在同一个状态。从这个角度来说，太阳的持续变化是必然的，不变化则是不可能的。
不管太阳是胀、是缩，都是个至关重要的问题，都会关联到诸如太阳的构造、演化，太阳与其他天体的关系等方面，以及影响一系列地球物理过程和现象。至于像埃迪所说的，太阳以那么快的速度收缩，并且一直收缩下去，这种可能性看来是很小、很小。
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