Sun fall, stars rise, night is coming, time to look into sky


备战2017美国日全食

本文作者Fred Espenak、Jay Anderson,原文刊载于《天空与望远镜》杂志

2017年8月21日那天,你会在哪里?在那天,横越美国大陆,从俄勒冈州到南卡罗莱纳州都可以看到日全食。

提到2017年,本刊的大部分读者都会想到下一次美国可见的日全食。对这场日食的期待正在迅速增长,并且有很强的理由—毕竟,自上次月球本影穿过美国本土48州以来已有近40年了。而且,即便是1979年2月的上次日全食,也不过穿过了西北部太平洋沿岸的少数几个州而已。而2017年8月21日的日全食则不同。从东海岸到西海岸,68英里(109.4公里)宽、2500英里(4023.36公里)长的日全食带纵贯美国最宽处,直接穿越12个州:俄勒冈、爱达荷、怀俄明、内布拉斯加、堪萨斯、密苏里、伊利诺伊、肯塔基、田纳西、佐治亚、北卡罗莱纳、南卡罗莱纳。

至于天气方面,对于观赏一场纵贯美国的日全食,8月恰是一个很好的月份。月影到来之时,正是一年中雷暴雨的高峰期已经过去,通常阳光明媚的时节,尤其是在密苏里河以西。尽管西部各州的预期天气情况最好,但也应稍加小心,由此就可在整个北美洲范围内找到良好的日食观赏地点。

这篇文章将为您选取见证这场壮观天象的地点提供基本信息。现在离这次日食还有一年半多时间,《天空与望远镜》之所以决定立即刊发本文,是因为备选处的食宿正在被迅速满员预订。除了阿拉斯加和夏威夷,有超过3亿的美国公民就居住在离全食带中心线仅1至2天的车程内,并且对此次全食的国际上的关注也日益增强。为便于您进行评估,我们把日全食带划分为5个地理区域。

  • 俄勒冈和爱达荷

月球本影将首先登临太平洋,在抵达俄勒冈州的崎岖海岸之前,要花费28分钟经过约2400英里(3862.4公里)的路程。62英里(99.8公里)宽的月影将于美国太平洋夏令时间上午10时16分在林肯海滩市登陆,当时上午的太阳已在地平线上39度。虽然俄勒冈的海滩将最先感受月影,但多雾的海岸线和离岸不远的寒冷洋流决定了这里可不是观看日食的最佳位置。

以每小时2400英里的地面速度冲进内陆后,月球本影将穿过3000英尺(914.4米)高的海岸山脉,进入威拉梅特(Willamette)山谷。俄勒冈州州府塞勒姆市坐落在全食带中心线以北9英里(14.48公里)处,将享受到1分55秒的日全食。邻近的Albany市(1分51秒)和Corvallis市(1分40秒)也深处全食带内部。

海岸山脉会迫使太平洋的潮湿空气抬升、降温并凝结成云。但这些山峰3000英尺的海拔高度只能部分地去除水汽。去除水汽的任务需要威拉梅特(Willamette)山谷东侧更高的喀斯喀特(Cascade)山脉来完成。塞勒姆是山谷天气的代表,平均云量为46%。攀越10000英尺(3048米)高的喀斯睹特山诸峰后,月影将进入哥伦比亚高原’这里是遍布农场和干草地的开阔地带。Madras镇(人口6400人)坐落在全食带中心线以南5英里(8.05公里),全食持续时间2分3秒。俄勒冈州的Ontario市位于全食带南界以北仅8英里,但是依然堪称深处全食带内,可见证1.5分钟的日全食。

在短短9分钟内就穿过整个俄勒冈之后,月球本影就进入了爱达荷州。州府博伊西(Boise)位于全食带南界以外15英里(24.14公里)。虽然博伊西市民只能看到日偏食,但这依然是一个令人难以置信的奇观:99.6%的太阳圆面将被遮掩。(这是因为其食分高达0.994,食分是指被遮掩的太阳视直径比例)博伊西同时也是一个前往全食带中心线的良好出发点,经由84号州际公路,车程约为85英里(136.8公里)。

全食带将穿过索图斯(Sawtooth)山脉,下降进入蛇河平原。爱达荷福尔斯虽然位于全食带中心线以南21英里(33.8公里),却依然可享受到1.75分钟的日全食。如果前往全食带中心,还可以多看30秒。

在喀斯喀特山脉背风侧的日全食路径上,适宜观赏日食的条件将是那里的标准天气。气流下降进入山谷,升温并变得干燥,营造出整个全食带路径上最低的云量。机场统计数据显示,在俄勒冈的哥伦比亚盆地和爱达荷的蛇河平原,平均云量猛跌至25%左右。明媚阳光的占比,亦即欣赏到日全食的概率,可达80%以上。

  • 怀俄明和内布拉斯加

接下来,月影将攀越提顿(Teton)山脉,进入怀俄明州的大提顿国家公园。每年夏季,宏伟的提顿山脉都会吸引成千上万的游客,再加上日全食,将使此处作为旅游胜地更平添一份魅力。Jackson Hole市的机场恰好就在全食带中心线上,以山区夏令时间上午11时36分为中点,日全食持续时间长达2分20秒。

月影路径将在风河山脉(Wind River Range)穿过大陆分水岭,下降进入“牛仔州”(怀俄明州)的高原。卡斯珀(Casper)是怀俄明州全食带路径上最大的城市,全食带中心线从该城南部穿过,将为观赏者们带来2分26秒的日全食。(尽管在此地以东980英里,1577.2公里的伊利诺伊州Carbondale市可见的全食持续时间最长,但卡斯伯的全食时间也只不过短14秒而已。)

沿着全食带,卡斯珀向东向西都有高速公路。如果天气有问题,这就给日食追逐者带来了很好的交通便利,使之拥有是否转场的选择余地。实际上正因为此,美国天文联盟已经选择卡斯珀,在这次日食前数天举办其年会(Astrocon 2017)。

历史数据显示,随着全食路径向东穿过怀俄明州,进入内布拉斯加州,云量也在逐渐增加。部分云量来自墨西哥湾的潮湿气流,在夏季它支配着北美大平原的天气,在被逐渐抬升的山地阻挡以前,可以向西扩散到卡斯珀周围地区。

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五月 1st, 2017

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