日食是相當特別、罕見的天象，尤其是日全食。日全食發生時，天空暗如黃昏，平常看不見的日冕，展現它迷人的光彩！聽說看過一次後就會上癮，不遠千里還想再看它一眼。
2017年8月20日發生的日全食，中央暗色的部分是月亮，外圍白色的部分是日冕，紅色的部分是太陽的日珥。圖片來源 維基百科 by Michael S Adler – 自己的作品, CC BY-SA 4.0
日全食和日環食出現的機率都很低，它們的發生是天文上的巧合。根據統計，同一地點發生日全食的機率，大約三百多年才會發生一次！
地球上日食多久發生一次？
日食只會發生在「朔」也就是新月的時候，每個月的朔時，差不多就是月亮和太陽在天空中最靠近的時間。因為兩個天體在天空中最靠近，所以太陽才會被月亮遮住，發生日食。為什麼不是每個月的朔都發生日食呢？
太陽和月亮在天空中移動的路徑分別稱為黃道和白道，黃道和白道在天空中沒有重合，一年中只有兩次相交，這兩次的相交就會發生日食。
一年之中每次朔時，月亮和太陽的相對位置。圖中可以看出月球和太陽移動的路徑不一樣，當兩條路徑交會時，就可能會發生日全食、日環食或日偏食。製圖：李昫岱
太陽和月亮看起來差不多大
太陽和月亮在天空中看起來幾乎一樣大，差不多都是半度。太陽直徑大約是月球的四百倍，地球到太陽的距離，也差不多是月球距離的四百倍，所以太陽和月亮在天空中看起來差不多大。
不過仔細的量測月亮看起來的大小，會發現有小小的變化。這是因為月球繞地球的軌道是橢圓，月球最靠近地球時（近地點），看起來最大 (0.558 度)，離地球最遠時（遠地點），看起來最小 (0.491 度)。
地球繞太陽的軌道也是橢圓，地球最接近太陽時（近日點），太陽看起來最大 (0.545 度)，地球離太陽最遠時（遠地點），太陽看起來最小 (0.527 度)。
日食發生時，會出現日環食或日全食？這時候就看誰比較大。如果太陽比較大，月亮無法遮蔽整個太陽，就會出現日環食。如果月亮比較大，月亮可以把整個太陽遮住，出現日全食。
現代是看日食最好的年代！
其實我們正好處於一個同時可以看見日全食和日環食的時期。
月球和我們的距離不是固定不變的。月球形成後，就一直遠離地球，目前月球每年以 4 公分的速度漸漸遠離我們。
可以想像，很久很久以前的月亮比較靠近地球，當時的月亮看起來比現在大，所以那時的日食只會發生日全食，不會出現日環食！
很久很久以後，月球離我們愈來愈遠，月亮看起來愈來愈小，到時候日食發生時，月亮小到無法遮住整個太陽，只會出現日環食！
或許你會羨慕很久很久以前的人，他們看見的都是日全食。不過當時的人看見日食時，心中充滿恐懼，以為老天爺要懲罰人類。現代科學昌明，不再認為日食是一種禍害，我們還可以四處旅行看日食，現代才是看日食最好的年代啊！
本文轉載自作者部落格「屋頂上的天文學家」，原文〈日食：最美的巧合〉
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