日食的周期及原理

地球围绕太阳和月亮围绕地球的运动有一定的规律，因此日食也周期性地发生。根据日食的长期统计，古巴比伦人发现有一个223个月的周期。这个223个农历月的周期被称为“莎伦周期”，而“莎伦”意味着重复。223个农历月等于6585.3天(223×29.530588)，即18年11.3天。如果在此期间有5个闰年，那就是18年零10.3天。在此期间，太阳、月亮、黄色和白色的交点的相对位置不断变化。在一个夏隆周期之后，太阳、月亮、黄色和白色的交点几乎回到了它原来的相对位置，所以将会有一次类似于前一次的日食，但是日食的位置将会改变。日食的准确时间和传递需要严格的计算。中国紫金山天文台负责日食预报。“季节性”日食必须发生在满月出现在黄白相交的某个界限内，这被称为“日食界限”。如果新月在黄道和白色通道交叉点附近18度以内，可能会发生日食。如果新月在黄道和白色通道交汇处附近大约16度的范围内，一定会有日食。黄道和白道有两个十字路口，两个十字路口相距180度，因此一年中有两个可能发生日食的时期，这两个时期都被称为“食物季节”，它们相距半年。黄道上的太阳每天向东移动大约1度。由于日蚀极限约为18度，太阳从黄道和白道相交处以西18度移动到黄道和白道相交处以东18度大约需要36天，这意味着每个月蚀季节为36天。一年中几次日食的季节是36天，这比一个农历月的平均长度29.53天还要长。因此，在日食的月食季节肯定会有一次日食，也可能会有两次日食。一年有两个日食季节，所以一年至少有两次日食，可能有四次日食(如果每个季节有两个新月)。在太阳引力的作用下，黄道和白道的交点将沿黄道从东向西不断移动，每年以与太阳沿黄道运行方向相反的方向移动约20度。因此，太阳在黄道上连续两次通过同一个交点的时间间隔(这个间隔称为“日食年”)比一年的时间间隔(365.2422天)短，只有346.62天，比提议的少19天。这样，将有两种情况:1)在一年的365.2422天内，将有两个完整的食物季节和一个不完整的食物季节。例如，第一个食物季节在1月初开始，然后在346.62天和一个食物年之后，第三个食物季节将在同一年的12月中旬开始，在这种情况下，第二天可能出现五个食物(不是六次，因为第三个食物季节不完整)；2)在一年的365.2422天内，有两个不完整的食物季节(一个在一年中，一个在年底)和一个完整的食物季节。在这种情况下，第二天可能会出现四种食物。因此，一年中日食的最大次数是五次。[注释]1)黄道十二宫:太阳在天空移动的轨迹并不像我们通常认为的那样是一天一周。我们通常看到的太阳移动是由地球旋转引起的。黄道十二宫是由地球自转引起的，每年自转360度。2)白道:月亮在天空中移动的轨迹。3)农历月:从新月到下一个新月的时间间隔，简单来说，就是夜晚两次满月之间的时间间隔。这不是月球绕地球公转的时期。这两个时期有点不同。