科学大论坛发生日全食的时候太阳月球地球在一条直线上吗？

　　原创作者：王夜辉；邮箱：kingersoft@163.om
　　大家知道，织女星距离地球大约是26光年，我们现在眼里看到的织女星并不是它的真实位置，而是它在26年前的位置。
　　地球距离太阳有1.5亿千米，太阳光线经过8.3分钟以后才能抵达地球。由于地球的自转，站在地球上的人类每天都可以看到太阳从东边升起，到西边落日。如果以地球为参照物，我们看到的太阳正在围绕地球＂旋转＂。由于太阳光延迟了8.3分钟才能到达地球，所以我们看到的太阳也只是一个延迟的虚像，真实的太阳实像其实已经跑到前面了。
　　由此我们惊讶地发现在日全食的时候，太阳根本就没有被月亮遮挡，根据计算，这时候的太阳和月亮之间竟然还可以塞入三个太阳。
　　1．前言
　　在太阳系内地球不仅围绕着太阳公转同时还会自转，如果以地球为参照物来观察太阳，我们看到的情况就会是太阳围绕地球旋转，每天绕地球转一圈。由此可见，运动状态的判定完全取决于参照物的选择。
　　太阳与地球相距1.5亿千米也就是一个天文单位，由于光速是3X105千米/秒，所以从太阳发出的光线大约经过8.3分钟才能够到达地球。由于太阳每24小时围绕地球＂旋转＂一圈，所以我们可以判定，当太阳在头顶上自东往西运动时，我们看到的太阳并不是真实的太阳，而是一个延迟的＂虚像＂。
　　我们似乎可以这样说：天空中总是有两个太阳，一个是可见的太阳虚像，一个是不可见的太阳实像，两者之间相差2.07度，足足可以＂塞下＂三个太阳。
　　2.地球为参照物
　　如果以地球为参照物，那么太阳就会围绕地球旋转。在图1中，当太阳在B点发出的光线到达地球时，太阳其实已经运动到了A点，但是地球上的人们却认为此时此刻太阳就在B点，他们只能看到B点的＂虚像＂，而看不到位置A点的＂实像＂。由于太阳光盘在人们的视角中可以撑开0.53度的视角，而太阳的实像和虚像之间的夹角θ=2.07度，所以中间完全可以塞下3个太阳，由此可见太阳的实像和虚像之间的间距还是蛮大的。
　　接下来我们分析一个有趣的天文现象，发生日全食的时候太阳到底有没有被月亮遮挡住？通过刚才的分析可以知道，实际上，月亮完全遮挡住的只是太阳的虚像B，而真实的太阳A一点儿都没有被遮挡，请看图2，A点和B点之间足足可以塞进三个太阳。千百年来，在日全食表演场地，太阳伙同月亮利用光线的延迟效应向大家表演了一个超级大魔术，这个就是光线的延迟效应。
　　在地球上的小明观看的日全食就是图3的情况，左侧是日全食的位置，太阳虚像已经被完全挡住，右侧才是我们看不到的太阳的真实位置，太阳实像和日全食（月亮）之间还可以塞入三个太阳。我们完全可以这样说，天空中总是有两个太阳，一个是太阳虚像，一个是太阳实像。
　　在地球上假如有一台激光炮想瞄准太阳射击，直接瞄准太阳中心肯定是射不到的。由于地球的自转，激光束到达太阳之前，太阳早就已经＂走开＂了，所以您必须要计算好提前量角度才能射到太阳上去。
　　3.太阳为参照物
　　如果以太阳为参照物重新来观察日全食的整个过程，结果又会是怎么样的呢？那么请看图4吧，这个时候太阳静止不动，而地球围绕太阳公转兼自转，月亮同时环绕地球旋转，这里忽略太阳自转的影响。由于地球到月亮之间的距离是38万千米，光线只要1.27秒就能走完，所以站在太阳上的小郭认为，太阳光线先是经过8.3分钟的直线路程到达月球，然后又花费了1.27秒的时间到达地球，形成日全食的时候太阳、月亮和地球基本上位于一条直线上。这种观点也是目前绝大多数人的观点。
　　现在问题出来了：站在地球上小明和站在太阳上的小郭看到的情况完全不一样，发生日全食的时候，太阳、月亮和地球三者到底是不是在一条直线上呢？
　　本文作者王夜辉认为，站在太阳上的小郭看到的情况存在Bug缺陷，他的结论不正确。也就是说，以太阳为参照物观察日全食的时候，由于地球的自转影响以及光线从太阳到达地球需要耗时8.3分钟，所以地球人看到的太阳并不在A点而是位于B点的虚像位置，如图4所示，对此我们可以用光行差理论给予解释。
　　我们知道，如果以地球为参照物，那么太阳每天＂环绕＂地球旋转的切线速度V就是1.09*104千米/秒，于是太阳光线射击地球的光线偏转角度就可以通过光行差理论进行计算。请看图5，光线以光速C=3.0*105千米/秒的速度射到地面，由于太阳的切向速度V是1.09*104千米/秒，那么按照光行差理论计算偏转角度θ就会是Sinθ=V/C=1.09*104 / 3.0*105,通过计算器得出θ=2.07度，可见和预期符合得相当准确。
　　如此看来，按照光行差理论，发生日全食的时候月亮遮挡住的并不是A点的太阳实像，而是位于B点的太阳虚像了，请返回图4查看。所以呢，站在太阳上面的小郭看到日全食食甚时日月地三者也并不在一条直线上。
　　宇宙空间里浩瀚广阔，星际距离非常遥远，光的延迟效应无处不在，不可忽视。
　　4. 结论
　　我们知道，织女星距离地球大约是26光年，我们现在眼里看到的织女星并不是它的真实位置，而是它在26年前的位置。太阳光线经过8.3分钟以后才能抵达地球，由于地球的自转，我们看到的太阳也只是一个虚像，真实的太阳实像其实已经跑到前面了。
　　（1）由此我们惊讶地发现在日全食食甚的时候，日月地三者根本就不在一条直线上，太阳并就没有被月亮遮挡，这时候的太阳和月亮之间竟然还可以塞入三个太阳。对此你怎么看，欢迎留言评论。
　　（2）本文分别以地球和太阳为参照物来观察日全食的过程，通过时间延迟法和光行差理论计算太阳偏离月全食的角度，所得结果均为2.07度。