2026年首次日食：“火环”

　　大约每隔六个月，地球、月球和太阳就会在太空中完美对齐，并经历相互投下巨大的阴影的时期。这些时期被称为食季。

　　本月，一次日食将拉开今年的第一次食季序幕，届时太阳将把月球的阴影投射到地球遥远的南半球。但由于这次的月球将是一次“微月”——看起来很小——它将引发一次环形日食，在月球周围燃起一圈“火环”。

　　2月17日，月球投下的一大片阴影将笼罩南极圈的大片区域。在这片阴影的绝大多数范围内，日食期间太阳将呈现部分被遮挡的状态，而“火环”在大多地区将不可见。只有在一条非常狭窄的冰雪覆盖的陆地和海洋地带内，月球才会被看到接近穿过太阳中心，从而短暂出现这一环形。因此，除非你是南极研究人员或极限旅行者，否则你看到它的唯一方式可能是通过直播——不过即便如此也可能无法看到。

　　从美国东部时间上午4:56开始，这次偏食造成的大面积阴影将使南美洲南端、南大洋和南极洲上空的天空变暗。对智利的观测者来说，可能看起来像是月球从太阳上“咬”下了一口。随着这片巨大的阴影向东南方向再向东北方向掠过，它将离开南美洲，吞没南极洲的大部分地区以及南部非洲的多个国家。

　　从美国东部时间上午6:42开始，“火环”，也称为环食带，将在特定地点出现，沿着南极洲海岸线短暂弧形展开，然后向北转入戴维斯海。位于西澳大利亚正南方向的南极凯西站（Casey Station）的观测者，可能会看到多达91%的太阳变暗。

　　食甚（maximum eclips，即月球中心最接近穿过太阳中心的时刻）将发生在美国东部时间上午7:11，位于环食持续的2分20秒的中点。届时将有整整96%的太阳被遮蔽，只留下一圈太阳光球层的细缝在月球边缘周围发光。

　　当然，在观看日食时佩戴护眼设备是必须的，不过这次可能很少会有人前往如此靠南的地方观测。借助合适的设备和防护，观测者或许可以看到日珥（prominences），它们像戒指上的宝石一样闪耀，展示着太阳上的活动。只有在日全食期间，我们才能看到太阳壮丽的日冕——那是一圈延伸数百万英里的超高温气体之冠，平时通常被太阳极其明亮的光芒所掩盖。

　　环食阶段将于美国东部时间上午7:41结束，而马达加斯加的观测者将在美国东部时间上午9:27看到偏食变暗结束整个天象。总体而言，这次日食将持续271分钟。

　　为什么会发生日环食？

　　日食中出现“火环”的原因很简单：微月（micromoons）。如果没有宇宙中那些无穷无尽的奇妙现象，太空就少了许多趣味，而月球就有很多这样的特性，其中之一就是它看起来大小会改变。由于月球的轨道是椭圆形而不是圆形，它与地球的距离变化很大。在距离最远的远地点时，它看起来明显更小，成为“微月”（与“超级月亮”相对）。因为它更小，在日食期间无法遮住整个太阳光球层，从而让“火环”得以出现。

　　在日全食期间，地球与月球的距离足够接近，以至于月球阴影中最黑暗的部分——本影（没有阳光能到达的区域）——会投射到我们的星球上。但在环形日食中，地球不会进入本影，不过半影外延区（仍有一丝阳光进入的区域）会落到地球表面。

　2023年10月14日，在巴拿马佩诺诺梅（Penonome）拍摄到的环形日食期间产生的“火环”效应。(Luis Acosta/AFP via Getty Images)

　　为什么会有食季？

　　食季本身也是宇宙运转机制中一些特殊巧合所产生的结果。月球的轨道平面在这里同样起作用，因为它与地球绕太阳运行的轨道（黄道面）并不完全在同一平面上。如果这两条轨道完全平齐，我们可能每次新月都会看到日食。但由于它们并不平齐——月球轨道平面相对黄道面倾斜5度——日食背后的几何关系就变得更复杂了。月球在两个相对的位置穿过黄道面，这两个点被称为月交点。要发生月食或日食，月球必须在满月或新月时位于其中一个交点附近。

　　所以，这基本上就是为什么日食每年只会发生几次的原因。月交点大约每六个月会对齐一次，持续约31到38天。在这段时间里，月球有多次机会成为新月或满月，从而产生食像。日食和月食通常成对出现，每个食季总共有两次食像，不过有些食季会有三次。

　　虽然2月前往南极观看“火环”对大多数人来说可能很困难，但仍然有可能通过在线的Slooh天文平台观看这次日食。由欧洲运营的康科迪亚站（Concordia Station）和俄罗斯运营的米尔内站（Mirny Station）的南极研究人员也预计将记录这一事件。

2024年10月2日，从智利复活节岛看到的环形日食。（Jonathan Martins/AFP via Getty Images）