日食产生的原因
日食，又作日蚀，是月球运行至太阳与地球之间时，挡住了来自太阳的部分或全部光线形成的一种天文现象。
由于太阳的直径大约是月球的400倍，而地日距离是地月距离的400倍，所以从地球上看，月亮跟太阳一般大。科学家根据地球、月球和太阳的运转规律测算，每年在地球上至少能看到2次日食，而最多时能看到5次；日全食也是每两年就会出现3次。所以，对于整个地球来说，日全食并非罕见现象，但对于居住在地球上某一区域的人们来说，每450年才出现1次。
2009年7月22日，将是我们这代人在上海观看日全食的唯一机会，日全食带将横扫我国中部长江流域，全食带的宽度约250公里左右，经过西藏自治区、云南省、四川省、重庆市、湖北省、湖南省、河南省、安徽省、江苏省、江西省、浙江省、上海市等地区。下一次日全食光顾上海，将是300年后的2309年。
上海日食发生时间约从8时30分至11时01分，其中日全食发生在9时21分左右，持续时间约5分钟，至时将重返“黑夜”中，大气温度、湿度、风向等将发生明显变化。
日全食看点：
1、初窥[太阳刚被侵食，这是一个看点；
2、然后是偏食[将持续很常一段时间，大概一个多小时；
3、食既[太阳和月亮第一个内切的时候，食既就是全食；
4、食甚[月亮完全把太阳遮住，这时会出现日冕，也是很令人期待的一大看点；
5、生光[就是月亮离开太阳的那段时间，在生光过程中会出现贝利珠和钻石环还有日珥，这几个景都是非常漂亮的。但是生光时间会很短，大概只有45秒左右。
其实最值得期待的应该就是贝利珠和钻石环还有日珥了。
发生日全食需注意什么？
专家提醒，日全食发生时整个天空会漆黑一片，如建筑、运输等行业都需提前做好安全应对措施，防止4-5分钟的“黑夜”造成安全事故的发生。特别是一些司机在日全食发生后，不要惊慌，应立即打开车灯减速小心驾驶。同时高空作业者也要避免突然伸手不见五指而发生事故。商家和市民也要有准备，防止天突然黑下来一些不法分子溜进店或者家里偷东西。
观测日全食，尤其要当心眼睛被太阳光灼伤。
在远古的原始社会，太阳石人类的图腾崇拜之一。当时的人们认为日全食是“天狗食日”，那时根本没有任何观测设备，人们要么以大无畏的牺牲精神肉眼裸看，要么因恐惧而躲起来不敢看。后来，聪明的人发明了“油盆法”，即通过盛有油的木盆间接观看日全食。在经济匮乏的年代，人们开发出了各种观测工具：烟熏黑的玻璃片、照相胶片、铝箔……可谓无奇不有、五花八门。这些缺乏保护措施的观测器具十分危险，即使像太阳镜也远远达不到减光要求，双眼极易灼伤，观测者万勿轻率。人的一生会经历很多事情，但是很多人的一生都无缘遇上日全食。我们一定要事先准备，并掌握安全、正确的观测方法。
安全第一，绝对不要用肉眼直接观看太阳！
以往历次日全食因缺乏常识，缺少保护措施而发生的视网膜灼伤、视神经损伤惨案不计其数，有的甚至永久失明。所以，安全永远是我们观看日全食的第一守则。如果未佩戴安全的日食观测镜，虽然当时没有任何痛觉等反应，但留下的隐患在几个小时后就会发作，则悔之莫及。尤其应引起所有人注意。
观测第二，选购专业的日食观测镜。
专业的日食观测镜对可见光的透射率在十万分之三以下，而且能最大程度地过滤掉杀伤力强大的紫外线和红外线等。
建议看日食最好购买专门用于看日食的护目镜。
最便宜、也较可行的是购买电焊用的滤光片，就是单买电焊面罩上的那块黑色玻璃片。五金、电工工具器材商店有售。电焊用的滤光片颜色有深浅多种，看日食可买12号的。
不花钱的：医用X光片，曝光深黑色部分（但一定要注意控制好观看的时间，以防损伤眼睛，孩子一定要在大人的监护与指导下观看）。
中国银行上海市分行，向市民派发日全食安全观测片及日全食安全观测眼镜。
发放时间：20090713—20090720；
发放地点：中行上海分行；咨询电话：95566咨询。 淮海中路282号
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1、日食观测工具：用什么看？
由于大多日食观测者是目视派,这里先提一下日食的目视观测方法及注意事项：
. 如果要求不高,肉眼就能完成日食全过程的观测,只是在非全食阶段需要一片减光片放在眼前阻挡掉强烈的阳光,从而使我们能看到太阳的盈亏状态. 一般来说,我们用一些深色的透明材料就能达到这个遮光作用,但是为了保护眼睛,阻挡掉更多的红外波段光线,建议还是购买正规厂家用太阳专业滤光膜所制作的日食眼镜或者卡片,而且价格就10元左右. 不过到了全食阶段,我们就可以放弃滤光膜而直接用眼睛来观测太阳外面的近距离日冕,另外整个天区和地面在全食阶段所呈现的景象都值得好好体会.
日食观测眼镜：
如果我们把要求进一步,要把太阳看得更清楚,要在更大倍数上欣赏太阳,望远镜就是必须品了. 无论是双筒还是单筒,望远镜在观测时必须在物镜前加上专业的滤光膜（切记不可在目镜前加那种所谓的太阳滤镜）,而且要固定牢靠,以免被风吹走从而造成大危险.当然也别用胶布死缠,这样的话,在全食阶段,就很难快速拆下滤光膜从而观测美丽的日冕.
2 、日食观测时间(什么时候看?)
虽然说整个日食阶段时间不短,2个半小时,但最漂亮的全食却只有短短的5分多钟,如果不倾向于环球旅行,有些人一生体会日全食的机会也许就只有这短短的300多秒. 所以一来为了珍惜机会我们要算好时间,不浪费这5分钟的任何一秒,另外从安全上考虑,在我们撤掉滤光片后,如果全食阶段突然结束,强烈的太阳光进入望远镜,就可能对眼睛造成永久性伤害. 所以我们要把日食的时间安排精确到秒，在强光出现前盖上巴德膜盖子。还好,nasa提供了简易而精确的计算方式,在下面这个网页里,从中可以看到,在上海交大思源湖附近,日食开始于8:23:18,而全食阶段就是9:36:28----9:42:01秒,整个日食阶段到11:01:41秒结束. 各位千万不要偷懒,在这个地图上找一下自己的观测地点,点一下鼠标左键,当地的准确时间就会出现,即便是市区和闵行之间的时就会有几秒之大.
http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEgoogle/SEgoogle2001/SE2009Jul22Tgoogle.html
3 ：日食观测天气和地点(哪里看?)
虽然我们身处上海，对本次日全食来说地理位置得天独厚,但天气这个不确定因素可能随时会把我们逼出去，对于天文爱好者来说，时刻关注天气，随时转移阵地是成功观测日全食一大关键。当然，还有很多原因不得不让我们舍近取远，我们必须找好多个后备观测点以备不测。
首先，上海的海拔不高，底层大气污浊，而且早晨雾霾散开会比较慢（当然夏天这应该不是问题）。其次，上海市区离日食中轴线有一定距离。上海唯一落在中线上的估计就是洋山深水港，不过精明的上海人早就算到了这点，据说，届时东海大桥将对非内部车辆封闭，统一经过旅游团形式进驻洋山岛。如此麻烦的交通，而且还是在一个海拔高度为0空气透明度不可能上佳的海岛上，依我看不去也罢，到时候估计将人山人海，三脚架被踢飞都有可能。如果要求不高,上海靠南边的一些区县将是日全食观测的上佳地点(比如闵行),具体中心线可以参考我上面给出的nasa连接.
对于日冕摄影来说，空气透明度的要求非常高，在江南地区，唯一可能得到较好天空条件的就是山上，当然，不可能是佘山这种土包，而至少是要天荒坪这种千米左右的高山.巧的是，天荒坪此次离中线距离极其之近.虽然在晚上，天荒坪的天光污染已经达到了不可容忍的地步，但对于白天，天荒坪还是一个非常理想的去处，可惜想到这点的也大有人在，现在要订天荒坪7月21号的客房已经是没有可能了，据说农家乐都被炒到了800块一晚，所以，天荒坪也不能作为我们的沪杭一带最佳观测地。还好，天荒坪所在的天目山脉还有3大高峰及众多千米级山峰，届时如果能选对山头，比如苍龙百瀑，龙王山，东天目峰，西天目峰，还是能找到空余的农家房间。
7，8月的江南地区还有一个问题就是台风，如果有台风来袭，算好时间将非常关键，在台风到来之前和过后一般天气会非常之好，而如果正好7月22号台风到达沪杭一带，为了保险起见，我看还是及早转移武汉，甚至更远。
4 随时注意,安全第一
a．日偏食阶段，目视和摄影都要用滤光片。
b．不当观测造成的视觉损害可能在几小时后才会被发现。
c．即使99%的日面被遮住，用肉眼直接观测也是十分危险的。
d．太阳眼镜不能阻挡有害波段。
e．用投影法，投影表面一定要粗糙。
f．如有寻星镜，勿忘加减光片。
**************************** 日全食—摄影篇 ******************************
说到行星摄影甚至是深空摄影，最多只能在我的心中惊起一丝小波澜，而只要一想到日全食摄影，就会让我惶恐万分。并非危言耸听，我们可以计算一下，被誉为天文爱好者高端发烧项目的深空摄影，一般每个农历月底月初会有大约10天的适宜日期，只要老天开眼，就能整晚数小时的工作。如果有失误，莫急，改天再来。改天天要变？没关系，下个月再来。就算错过了今年，明年此时的天象还是如此，有何着急？一年很快。
再回来看看日全食，错过了一次，等待下次所需的时间可以数年，数十年，甚至数百年来计。而且就这一次机会你能保证当地天气完美无缺？就算上帝保佑我们晴天，我们能不能保证在这3小时不到的时间内能利用好时间完成所有的计划？能不能保证我们的器材工作顺利，不会卡壳，断电？不会受外界嘈杂人群的干扰？在日食最最关键的食既—食甚—生光阶段那短短的5分钟之内，我们能否保证所有的器材工作正常，并能精确记录下所有该拍摄的项目，没有脱焦，没有拉线，没有过曝，没有欠曝，没有偏移位置?如果结束后一查照片，哎呀糟糕，拍坏了，呵呵，那么恭喜，再等若干年吧。
有些事一生能有几回？就是因为这现实的残酷，逼迫我们不得不去谨慎思考，周密规划，届时还要多多练手预演，力争万无一失。另外，日全食摄影方法无其多，一人能做好一两件已经足够满意。要面面俱到，我们就必须用群狼战术来弥补时间紧张的窘境。协会的优势就是能合理分工，各负其责，用人数来战胜时间。当然，我们必须合理分配器材，人员，最好能分布在不同的地理位置以防天气不测。
我没有经历过日全食，但水星凌日的摄影经验就足以让我对即将到来的日全食感到无限紧张，当然也伴随着无尽的兴奋。日全食可以很轻松，很休闲，很浪漫，但我们选择了摄影这条技术路线就决定了不会简单，不过，这不简单的背后将会是无穷的乐趣和成就感。
祝愿今年7月22号咱天文同好们一切顺利！
1 日全食拍摄方法(怎么玩法?)
(a) 广角日食单张/+地景
鱼眼日食
06年土耳其日全食
(b) 日食过程(+广角地景)
鉴于现在所用的大致都是数码相机,我们可以不用考虑传统胶片相机的多次曝光技术,而是依靠photoshop处理. 不仅日食过程需要合成处理,地景也能合成. 当然,广角合成照片中的太阳可以不是用广角镜头拍摄,用长焦头能拍的更清晰细致.
(c) 标准日冕照(合成)
日冕照应该说是日食摄影中最壮观但同时也是处理最复杂的照片.与其说其是拍摄日冕,我更愿意把它当作深空摄影来处理,因为合成这样一幅图像所需要的技术和深空摄影如出一辙,需要在photoshop中把不同曝光时间的照片拼接合成.当然，先学好深空技术再来玩日冕乃是一举两得的美事。
(d) 贝利珠&钻石环
由于月面的凹凸不平，造成月亮在遮住或离开太阳的那一瞬间，可能在整个太阳日冕环的某一部分产生小缺口，从而使拿去滤光膜的相机拍到环上出现极亮的一点，这个点和细环就被浪漫得称为钻石环。而如果有不止一个亮点，那么就被称为贝利珠。
(e) 小孔成像/阴影带
找个多树阴的地方，便能观察到小孔成像后非圆形的太阳在地面上的奇异投影效果，也就是说，光斑是非圆的，和平时不一样。 在地上铺上大白布，据称就能观察到移动的明暗条纹，估计应该是衍射条纹，但我无法理解为什么这个条纹有那么细，我还没有看懂其原理，请参考http://www.strickling.net/shadowbands.htm，有看懂的请及早告诉我!
(f) 人物留念/环境记录
日食之机会，人生能有几回得？尤其日全食，能够体验一次，无憾终生。所以最好大家也都能相互给对方留下日食纪念照，具体形式尽管标新立异。
食甚那几分钟，别光盯着天上，地下的景色一样精彩，鬼哭狼嚎的人群，好奇的或惊恐的动物，还有远处天边如朝霞的天空，都值得纪念回味。
(f) 高倍摄影
有些同好的镜子是专用来打行星的，焦距可达1200以上，这样的镜子拍全日冕固然有些困难，但如果我们转换目标，别盯着千篇一律的日冕摄影，而转向倍数更高的日珥或者月面细节摄影，其效果也将是惊人的。
注意：阴云天气特别要注意此点,别因为云层的遮挡而索性去掉滤光片直接观测,如果下一瞬间云开见日呢?相机倒可以全开拍摄,CMOS毕竟不是肉做的,但也有一点必须要注意,就是单反的取景器,别一直盯着看.
2 日全食器材装备(用什么玩?)
对于摄影者来说,要出好照片,除了相机后的人头,最重要的莫过于前面的镜头,因此首先对镜头做一个分析.
选镜头，质量很重要，如果是望远镜，那最好要APO的而非普消的，是佳能头则最好红圈，是尼康则最好金环，另外定焦头的素质一般要比同价位的变焦头好很多。一分价钱一分货是不争的事实，暂且不论什么牛头拍狗照狗头拍牛照的，我们的目标就是把器材发挥到极限，所以镜头越牛越好，这点花销最终会在照片上体现出来。当然牛头价格也牛，令学生族望尘莫及，所以我们不仅可以通过购买来提升装备，在日全食这种特殊时刻也可以通过向非天文迷们借来达到装备的暂时升级。无论如何，我的意思就是，镜头越牛越好！
谈过了镜头质量，我们也要考虑焦段问题。日食摄影的焦段从10-2000左右都能胜任，当然最为合适的就是30以下和300以上，中间的长短较为尴尬，很少被用到。所以我们在搜罗牛头的同时也要多注意焦段，尽量往广的和长的上靠。最后，有什么焦段就拍什么照片，或者我们可以共享镜头，协会汇总镜头后各位根据兴趣能力选择自己的焦段。关于广角和长焦分别适合怎么样去玩日食，前面已经说得够多了。下面具体给几个例子和参数，其焦距都是相对于APS-C画幅的家用单反计算得出。
~10mm
~50mm
~100mm
~500mm
~900mm
分析焦段就是分析图象放大倍数,焦距越短倍数越低,焦距越大倍数越高.50mm被称作标头就是因为它在35mm相机(胶片/全副数码)上的视角和人眼一样,可以称为1倍.当然,列表计算一下的话就可以把看似抽象的分析变得很简单.
镜头焦距 太阳成像大小 太阳+2*日冕 太阳+10*日冕
10 0.1 0.2 0.9
17 0.2 0.3 1.6
28 0.3 0.5 2.6
35 0.3 0.7 3.3
50 0.5 0.9 4.7
80 0.7 1.5 7.4
100 0.9 1.9 9.3
135 1.3 2.5 12.6
200 1.9 3.7 18.6
300 2.8 5.6 27.9
480 4.5 8.9 44.7
600 5.6 11.2 55.9
900 8.4 16.8 83.8
1200 11.2 22.3 111.7
1800 16.8 33.5 167.6
一般来说,我们的家用单反CMOS/CCD面积约为23*15,也就是说,太阳成像的直径最好别超过15.好,那么如果目标仅仅是整个太阳,我们可选择的镜头最好别超过1500.然而,日全食阶段由于日冕是不可缺少的目标,我们在CMOS上必须为日冕预留空间,普通日冕一般能到太阳2*半径处,经过计算,这样的镜头最好别超过800.然而,极端优等天空条件下,日冕能够达到近10*的太阳半径,这样我们就能使用200以下的长焦头来拍摄如上100mm样板的惊人之作
.
(b) 机身
对于单反来说,镜头决定拍法.而对于DC和摄像机这种镜头固定的设备,机器本身就决定了拍法.如果是小DC,可以偏向于广角的记录,而摄像机的选择则更多.另外对于高倍拍摄,完全可以借用行星摄影的CCD装备和方法.
(c) 赤道仪
一般镜头焦距300mm以下的可以不用考虑赤道仪，只用三角架就足够，300以上的为了拍外冕时的长时间曝光或高倍下的跟踪，需要有极轴调节准确的赤道仪帮忙。
(d) 巴德膜
我们选择巴德滤膜，不仅保护眼睛，还能使拍摄照片的质量不打折扣。
3 日全食技术演练(怎么玩好?)
如果想拍日冕的话，这次日全食给我们的时间将只有区区5分钟，在这5分钟之内我们要尽可能多的纪录下不同曝光参数的信息以备后期处里。要不慌不忙得完全利用好这5分钟，我们就必须做足够的演习，在同一时间用同一套器材拍摄早晨的太阳，熟悉巴德膜和镜头的配合以及操作过程，并在大脑中反复做多次预演，想好可能出现的一切问题，如此的准备才可以让我们届时临危不乱，满载而归。能拍好深空和行星的人已经不多，而日冕和日珥细节比深空和行星更考验个人心理素质以及对于摄影器材的理解，我相信这将是对同好能力的一次大考验，能够最终成功合成内外日冕照片和日珥细节的同好都能荣升准天文超级发烧友的行列！
至于要不要用赤道仪，摄影快门参数之情况到时候需要更多细节的讨论，我们根据后表就能算出大概。基本来说，500以上的镜头在拍摄外冕时需要赤道仪的跟踪图像才不至于移动,1000以上的长焦头需要赤道仪才能够长时间稳定得跟住太阳.
这是又一个快门参数帖，供参考。
http://bbs.astron.ac.cn/thread-58437-1-1.html
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最后，祈祷上海早日出梅，22号上帝保佑我们！
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致谢
《天文爱好者》日食特刊
陈培堃《天文摄影入门》
姜晓军日全食观测讲义
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