到西涌天文台看“日环食”
居山临海的西涌天文台
天文楼观星平台
2012年5月21日，将发生一次罕见的日环食特殊天象。如果你不巧错过了2009年7月在长江流域的日全食，又很遗憾地错过了2010年1月的日环食，那么对于这次经过我国南海之滨的日环食，不妨到访一次深圳西涌天文台吧！
经过周密的前期勘察调研，中国科学院天文网络科普委员会决定，本次日环食全国联测活动，将位于环食带之中的深圳西涌天文台作为首选观测站点，届时将有国家天文台太阳观测专家团队进驻西涌天文台进行专业观测。西涌天文台所隶属的深圳市国家气候观象台及上级深圳市气象局，对此次观测活动也给予了极大重视。一场重要的日环食观测活动正在紧锣密鼓地筹备之中。
揭秘5月日环食
2012年5月21日，日环食天象从我国广西和广东雷州半岛开始，经东南沿海入海，再经日本部分地区进入太平洋北部，最后在美国中西部结束。在我国境内，环食带经过广西、广东、香港、澳门、江西、福建以及浙江等地，最后还将扫过台湾北部一角。
深圳西涌天文台位于东经114°33′21″、北纬22°28′57″，海拔224米，正好在本次日环食带内。据测算，届时西涌地方的日环食过程是：初亏5时08分（地平线下），环食始6时07分，食甚6时09分，环食终6时11分，复圆7时16分。当天深圳日出时刻为5时40分。
虽然不如日全食那么壮观、震撼，但此次日环食依然非常值得期待。测算表明，本次日环食期间，我国境内所有环食地区和部分偏食地区将有幸欣赏到太阳“带食而出”的奇观。地处广东省深圳市的西涌天文台居于山巅，东临大海，在此等待清晨的第一缕阳光，欣赏缺一角的太阳从海上冉冉升起的瑰丽景象，可以想象将是多么美不胜收！在这里，环食的持续时间为3分31秒，食甚时太阳高度角5度，在西涌天文台观测，能够看到从带食日出开始的日环食过程，整个观测过程持续时间可达1小时35分。
日环食的奥秘
太阳赐予地球生命，它也是人们最早认识的天体，自古以来，人类就对太阳有着一种特殊的崇拜和敬畏。无论是中国上古“夸父逐日”的神话传说，还是已经失落的玛雅文明遗留的太阳金字塔，都表现出了这种理念。也正因这种特殊的情愫，世界上的文明古国对日食的记载很多，在西方“历史学之父”希罗多德的《历史》和我国的《诗经》中都有记载。据《中国古代天象记录总集》一书统计，中国古代文献中对日食的记录达1600多条。
为什么会有日食？这曾是一个谜。中国古人曾猜想这是“天狗”在吞食太阳，预示着灾难降临。经过几千年的探索，这“千古之谜”早已被解开。现代人见到日食，有的只是对这种特殊天象的悉心欣赏，甚至热心追捧。早在1605年，开普勒就曾经说过：“日食是造物主送给我们的礼物。”
在近代天文学建立之后，日食发生的原因已不难理解。首先，光的直线传播性以及当光照射到不透明的物体上，物体后面将形成影子，已是尽人皆知的常识，而太阳则是太阳系中唯一的主要光源，地球和月球本身都不发光并且都不透明。当地球带着月球绕太阳公转和月球绕地球公转时，在某些特定时刻，月球会运动到太阳和地球之间，使这个天体正好或者接近处在一条直线上。此时从地球上的部分区域看，太阳全部或部分被月球遮挡，日食就发生了。
日食又分为日全食、日偏食和日环食。之所存在差异，是由于地球、月球运行的轨道都不是正圆，太阳、月球与地球之间的距离时远时近，而月亮形成的影子有本影区、半影区和伪本影区之分，本影区的的人们看到的是日全食，半影区的人们看到的是日偏食，而伪本影区的人们看到的则是日环食。
一次日环食的发生共包括五个阶段：初亏、环食始、食甚、环食终和复圆。初亏是日食开始的时刻，就是指月球边缘刚刚与太阳边缘外切的瞬间。由于月亮自西向东绕地球运转的角速度大于地球自西向东公转的角速度，所以日食总是在太阳圆面的西边缘开始的。环食始是指月球的西边缘与太阳的西边缘内切的瞬间。而环食开始之后，当月面中心距离日面中心最近的瞬间，就是食甚。当月面的东边缘与日面的东边缘内切，则环食终。当月球的西边缘与日面的东边缘外切，太阳又呈现出圆盘形状时，称为复圆，此时整个日食过程宣告结束。
本次日环食，就深圳西涌天文台来说，因为当天日出时刻为5时40分，而初亏在5时08分，因此，日出时初亏早已结束，太阳伴着偏食升起，这就是所谓的“带食而出”。由于日食持续的时间相对较短，而“带食日出”在时间上又有特殊的要求，因此对于某一特定地区而言非常难得。
走进西涌
2012年5月21日，深圳西涌天文台邀您共享日环食！
在中国的南海之滨，深圳东南部，有一个形似哑铃，海拔700米~800米，富含前晚侏罗纪时期火山岩等特殊岩石的半岛，这就是被誉为深圳最后的“桃花源”、有部分地区已被规划为国家地质公园的大鹏半岛。这里三面环海，东临大亚湾，与惠州接壤，西抱大鹏湾，遥望香港新界，陆域面积294.18平方千米，森林覆盖率76%，海岸线长133.22千米，沿岸分布着大大小小20多个沙滩，如下沙、西涌、东涌、桔钓沙等。由于生态资源得到严格保护，大鹏半岛成为深圳市目前面积最大、保存最为完好的生态乐土。
大鹏半岛主要由葵涌、大鹏和南澳组成。南澳位于大鹏半岛东南部，距离深圳市区约60千米，其海岸线长达65千米，沿岸风景秀丽、奇峰异石、碧海银滩，有“深圳夏威夷”之称。在其东部海滨地区，有着起伏延绵的群山、葱翠茂密的森林，细软柔和的沙滩、层层卷起的细浪、随处可见的贝壳，还有夜幕降临时附近村民渔歌唱晚的平和安详。
由于尚未被开发，鲜有外人到来，远离了城市的喧嚣，这里便处处展现着一种大自然的风情魅力。在南澳半岛的最南面，就是曾被《中国国家地理》评为“中国最美丽的八大海岸线之一”的东涌－西涌海岸线。这里湾岬交错，怪石嶙峋，海蚀岩、洞、桥、柱等地貌数不胜数，让人不禁惊叹大自然的鬼斧神工。富有探险精神的当地旅行爱好者们，将此处视为最经典的户外海岸穿越路线。这条路线的终点，便是东西涌海岸线上的最美海滩，也是深圳最大的原始海滩——西涌海滩。这里细沙如银、海风习习、碧海蓝天，听着波涛拍岸，目送远去的渔船，放松心情，光着脚沿着沙滩走走，是一种别样的享受。
西涌天文台，就坐落在与西涌海滩相邻的穿鼻岩之上，距离市区约65千米，望远镜坐落于海拔224米，东经114°33′21″，北纬22°28′57″处，现由深圳市气象局直属的深圳市国家气候观象台负责管理和运行。
朝气蓬勃的天文台
西涌天文台是深圳市政府投资建设，全体市民共享的惠民工程，它的建成可以说凝聚着深圳人民的智慧与汗水，以及深圳气象、天文工作者的不懈努力。
2003年1月，中共深圳市委三届六次全会确立深圳将实施“文化立市”的战略，提出“建设高品位的文化和生态城市”的理念。鉴于天文学的丰富科学文化内涵以及发展天文事业对深圳特区的重要意义，2004年2月深圳市第三届人大第六次会议上，肖幼美等11名人大代表提出“关于建立天文观测站的建议”，得到市政府支持，并交市气象局承办。经过长达6年的艰苦努力，2010年，西涌天文台基建工程顺利竣工，主要天文望远镜设备安装到位。建成后的深圳西涌天文台占地2.97万平方米，主要建筑有天文楼、气象楼和综合楼，是内地首家天文与气象相结合、科普与业务相结合、现场观测与网络观测相结合的综合观测基地。
观测设备主要有60厘米反射式RC系统光学望远镜、太阳望远镜、傅里叶光谱仪、高性能小型望远镜、大气成分观测站、高精度太阳辐射流量监测仪、风廓线雷达等。其中，60厘米光学望远镜主要用于开展恒星、小行星测光以及星系的成像观测；太阳望远镜在常规的可见光光谱、日珥、黑子和氢α单色像等观测的基础上，创新性地配置了达到国际先进水平的高分辨率太阳光谱观测系统，可以长年连续监测深圳上空各种大气痕量气体和温室气体的变化，为应对气候变化的科学研究提供数据支撑。
“探索宇宙奥秘、服务深圳市民”是西涌天文台的建台宗旨，以科普为重点，科研为支撑，积极开展天文观测业务，开拓天文科普事业是西涌天文台的发展纲要。
目前，西涌天文台太阳光谱常规观测业务已经展开，获取的高精度观测数据得到北京大学及中国气象局国家卫星气象中心同行专家的认可，相关领域项目合作已经开始实施。
西涌天文台除以西涌天文台官方网站、官方微博的形式常年向市民普及科学知识外，还以公众开放日、团体网上预约以及在特殊天象之际开展形式多样的科普活动来传播天文知识、提高市民科学素质。自2010年9月揭牌以来，已经组织开展包括流星雨观测、土星观测、天文摄影图片展以及月全食观测等在内的近20次规模不等的天文科普活动。
于2011年7月至12月举办的“西涌天文台天文摄影图片展”得到了除广东本省外，还有湖北、江苏等地的天文爱好者的广泛关注，纷纷参与摄影展前期由深圳市国家气候观象台开展的天文摄影作品网上征集活动，作品的评选还邀请到国际天文学美术家协会以及中国摄影家协会几位专家的支持。在深圳展出期间，参展作品受到市民的广泛喜爱，各学校、科技馆等纷纷前来邀请巡展，截至2011年12月31日，现场观众达7万余人次。
在2011年12月10日月全食之际，一轮瑰丽的“红月亮”伴随着闪烁的冬夜群星现身苍穹，充满了神秘的魅力。深圳市国家气候观象台联合深圳市观星会，成功举办了一场大型现场观测活动。活动现场共架设望远镜35台，配备现场实况直播大屏幕1台，在深圳市近100名志愿者和义工的帮助下，现场参与市民超过了10000人次。
其它由深圳市国家气候观象台组织开展的多项科普活动也取得了成功，受到参与民众的充分肯定。
深圳西涌天文台与您相约
尽管日出而作，日落而息，但是对于头顶的太阳，很多人却习以为常，失去了关注的兴趣。今天，我们与您相约近期建成的西涌天文台网站“太阳的真相”专题。在这里，您将看到一个充满了丰富内涵的太阳世界，它特有的结构，特有的生命轨迹以及特有的施于人类的“善”与“恶”……。也许您对此仍有许多疑惑或感悟，那么在西涌天文台官方微博上，我们随时与您探讨。
也许您习惯读报或看电视，从5月份开始，报纸、电视媒体上也将陆续为您解读本次日环食，并给您科学观测的指导与建议。也许您正为当日的天气情况担忧，我们的专业气象团队将提前半个月为您提供气象信息参考。也许您也热衷公益科普事业，那么请加入我们于3月至5月开展的各类科普宣传活动。也许您的研究正需要与此次日环食相关的数据，请您与我们联系，或与国家天文台的专家一同来访，与我们一起开展研究观测。
5月21日清晨，如果您不能亲自观测“带食日出”和日环食的瑰丽天象，那么我们于西涌天文台的现场连线将在第一时间通过腾讯等网络媒体将此盛景呈现到您面前。2012年5月21日日环食，深圳西涌天文台期待您的关注，热诚与您相约！
中国国家天文 鄢玉荣
