1919年5月29日日食

**1919 年 5 月 29 日日食**是一次日全食，發生於 1919 年 5 月 29 日。新月當天（即朔日），地球上觀測到月球和太陽的角距離極小，此時月球如果恰好在月球交點附近，穿過太陽和地球之間，與地球、太陽接近一直線，則會出現日食。月球本影接觸地表而使該區域完全得不到陽光，就會形成日全食，同時在本影兩側數千公里的半影範圍內遮擋部分陽光，形成日偏食。此次日全食經過了秘魯、智利、玻利維亞、巴西、賴比瑞亞、法屬西非、英屬黃金海岸、葡屬聖多美普林西比、西屬幾內亞、法屬赤道非洲、比屬剛果、北羅德西亞、尼亞薩蘭、德屬東非、葡屬東非，日偏食則覆蓋了南美洲、非洲兩大洲的大部分及部分周邊地區。此次日全食發生時，位於巴西索布拉爾和葡屬聖多美普林西比的普林西比島的兩支觀測隊分別拍攝了太陽附近的星光照片，發現星光受太陽重力發生彎曲，證實了廣義相對論所提出的重力透鏡效應。此次日全食是自 1416 年 5 月 27 日以來最長的，此一紀錄維持到 1937 年 6 月 8 日。

## 日食概況

### 出現區域

秘魯與智利海岸交界處以西約 450 公里處的太平洋海面在日出時最先看到日全食，然後月球本影橫貫南美洲，跨越大西洋，在獅子山西南約 570 公里處的海面達到最大食分，隨後擦過賴比瑞亞、法屬西非（今屬象牙海岸的部分）和英屬黃金海岸（今加納）的南部沿海，再穿過幾內亞灣，橫貫非洲中南部，在日落時分結束於大葛摩島西南約 110 公里處的莫三比克海峽北端海面。

本影經過的陸地包括：

* 秘魯：今莫克瓜大區南部、普諾大區南部；
* 智利：塔拉帕卡大區北端（今屬阿里卡和帕里納科塔大區）及今秘魯塔克納大區除極北端外的絕大部分；
* 玻利維亞：拉巴斯省南部、奧魯羅省北側小片區域、科恰班巴省北部、貝尼省南部、聖克魯斯省北部，其中包括政府所在地和實際上的首都拉巴斯，而由於法定首都蘇克瑞並不在全食帶內，故嚴格意義上本次全食帶沒有覆蓋任何首都或首府（全食帶還覆蓋了今加彭首都利伯維爾，但當時加彭尚未獨立）；
* 巴西：朗多尼亞州東南部、馬托格羅梭州中部偏北、帕拉州東南部、托坎廷斯州北部、馬拉尼昂州中部偏南、皮奧伊州北部、塞阿臘州北部及聖佩德羅和聖保羅群岩；
* 賴比瑞亞：大巴薩縣南部、里弗塞斯縣南部、錫諾縣除北側外的絕大部分、大各德縣南半部（含今吉河縣全部）、大克魯縣、馬里蘭縣；
* 法屬西非：今象牙海岸下薩桑德拉區南半部、南邦達馬區南部、潟湖區西南側沿海、南科莫埃區南端沿海；
* 英屬黃金海岸：今加納西部地區極南端海岸；
* 葡屬聖多美普林西比：今聖多美普林西比的普林西比島；
* 西屬幾內亞：今赤道幾內亞大陸大區南部；
* 法屬赤道非洲：橫貫今加彭和剛果共和國，其中包括今加彭首都利伯維爾；
* 比屬剛果：今剛果民主共和國赤道省西南部、馬伊恩東貝省北部、開賽省北部、東開賽省東北角、桑庫魯省南半部、洛馬米省北半部、馬涅馬省西南部、上洛馬米省北端、坦干伊加省大部、上加丹加省極北端；
* 北羅德西亞：今尚比亞北方省東北邊境區域；
* 尼亞薩蘭：今馬拉威奇蒂帕縣北端和卡龍加縣北端；
* 德屬東非：今坦尚尼亞基戈馬區南端、魯夸區南半部、姆貝亞區除北部外的大部、伊林加區南部、恩瓊貝區除南端外的大部、莫羅戈羅區南部、魯伍馬區北半部、林迪區南部、姆特瓦拉區除東北部外的大部；
* 葡屬東非：今莫三比克尼亞薩省東北角、德爾加杜角省北部。

除了上述狹窄的全食帶內能看到日全食之外，月球半影覆蓋範圍內都能看到日偏食，包括南美洲除最南端以外的絕大部分、中美洲南部、安地列斯群島南部、非洲除北部沿海和馬斯克林群島以外的絕大部分、阿拉伯半島西南部。

### 基本參數

由於地球距太陽較遠，月球又在近地點附近，本次日全食的全食帶較寬，持續時間長，食分大。在全食帶的中心點（與持續時間最大的地點稍有些距離），本影在地面覆蓋了 244.4 公里，日全食持續了 6 分 50.7 秒。儘管在一個沙羅周期之後的 1937 年 6 月 8 日就有持續更長的日全食，但本次日全食是自 1416 年 5 月 27 日以來最長的一次。

* 類型：日全食
* 食甚中心處（位於獅子山西南約 570 公里處的大西洋）資料：
  * 時間：1919 年 5 月 29 日 13:08:33.6
  * 地點：4°23.3′N 16°42.5′W
  * 食分：1.0719（全食帶內最大）
  * 日全食持續時間：6 分 50.7 秒

## 觀測

此次日全食觀測的重要成果即為檢驗了廣義相對論所提出的重力透鏡效應。

該理論提出重力能彎曲光線，觀察時即表現為某天體附近的星星視位置發生變化。而一般的天體造成的彎曲太小，地球上難以觀察到，只有太陽的重力能引起足夠大的彎曲（太陽系內的次大天體木星引起的最大彎曲也僅有 0.017 角分）。而平時太陽的強光將其附近的星光完全湮沒，因此日全食成了觀察這一效應的最佳機會。此次日全食發生時，太陽周圍恰巧是明亮的畢宿星團，亮星是數年內最多的，條件較好。1917 年 11 月 10 日，日食常設聯合委員會決定在有條件的情況下派兩支觀測隊分別前往巴西索布拉爾和當時葡屬聖多美普林西比的普林西比島。

第一支隊伍於 1919 年 3 月 23 日抵達巴西帕拉，此後在等待安排期間去了一次瑪瑙斯，於 4 月 8 日返回帕拉。在獲得巴西政府特許不用檢查行李的情況下，隊伍於 4 月 24 日離開帕拉，次日抵達卡莫辛，並於 4 月 30 日乘火車前往索布拉爾。當地的雨季通常在 5 月結束，然而那一年的降水卻有些少，只是 5 月 25 日降下大雨。5 月 29 日日食當天早晨的雲比往常多，遮住了太陽，食既（太陽表面完全被月球遮掩，即全食階段開始）前 1 分鐘，雲散去許多，天空中出現一片晴朗的區域，能夠看到太陽。全食期間，太陽周圍的區域幾乎沒有雲，只有食甚前後共 1 分鐘的時間內有薄雲，肉眼仍能看到日冕的內層，但星光拍攝受到了影響。底片在此後幾天的夜晚分批沖洗，直到 6 月 5 日全部完成。6 月 7 日隊伍前往福塔雷薩，又於 6 月 9 日返回索布拉爾，確認對比片的情況。7 月 22 日，隊伍最終離開索布拉爾，於 8 月 25 日抵達格林尼治。

第二支隊伍於 1919 年 3 月 8 日離開利物浦，與前往巴西索布拉爾的觀測隊同行至非洲海岸外隸屬葡萄牙的馬德拉群島，然後停留至 4 月 9 日。4 月 23 日，觀測隊最終抵達普林西比島的港口聖安東尼奧。日食前幾天當地的雲都很多，5 月 29 日日食當天上午 10:00 至 11:30 期間還有該季節不常見的強雷電，此後太陽短暫地出現了 1 分鐘，雲層又聚集起來。食既前半小時左右，太陽開始時隱時現，到 13:55 後在流動的雲層中持續可見。預測的全食階段從 14:13:05 開始，14:18:07 結束，從照片結果來看，最後 1/3 的時間內雲層變薄了，能看到星星的圖像。生光（月球開始離開太陽表面，即全食階段結束）後數分鐘，天空放晴，但並未持續太久，而當地在日落時分通常又會放晴。觀測隊在現場完成了拍攝及測量工作，由於輪船公司工人罷工，隊伍險些在島上滯留數月。最終他們於 6 月 12 日從葡萄牙政府徵用的行政官員泊位離島，經里斯本中轉後於 7 月 14 日返回利物浦。

觀測結果發現，太陽附近的星光確實發現了偏移，只是這一結果還需要此後的日全食觀測進一步證實，儘管此後數年內的日全食發生時太陽周圍都不會有像此次日全食一樣多的亮星。此外，觀測結果還證實了相對論的另一個結論，即水星的近日點每世紀進動 43 角分。

1919 年 11 月 6 日，皇家學會在倫敦召開特別會議。參加普林西比島觀測的英國天體物理學家亞瑟・愛丁頓公布了研究結果，皇家天文學家弗蘭克・沃森・戴森宣佈這一結果不符合經典力學的重力理論，而與相對論相符。次日早晨，阿爾伯特・愛因斯坦和他提出的相對論登上各大報紙頭條，開始受世人所知。

## 相關的日食

### 1916-1920 年的日食

月球交替位於相對的月球交點時，以半個交點年（食年），即約 177 天又 4 小時間隔出現下列日食。

註：1916 年 2 月 3 日的日全食、1916 年 7 月 30 日的日環食、1917 年 1 月 23 日和 1917 年 7 月 19 日的日偏食屬於上一組交點年系列。

### 沙羅周期

沙羅週期長度為 18 年 11 天。本次日食屬於沙羅週期 136，共包含 71 次日食，依次為 1360 年 6 月 14 日至 1486 年 8 月 29 日的 8 次日偏食、1504 年 9 月 8 日至 1594 年 11 月 12 日的 6 次日環食、1612 年 11 月 22 日至 1703 年 1 月 17 日的 6 次全環食（亦稱混合食）、1721 年 1 月 27 日至 2496 年 5 月 13 日的 44 次日全食、2514 年 5 月 25 日至 2622 年 7 月 30 日的 7 次日偏食，總共歷時 1262.11 年。其中最長的全食發生於 1955 年 6 月 20 日，共持續了 7 分 8 秒。

下表列舉了 1865 年至 2100 年間發生的屬於該週期的日食，是第 29 至 42 次：

## 資料來源

## 外部連結

* NASA 日食專頁（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（英文）
* 可見區域圖和時間統計：由弗雷德・埃斯佩納克做出的日食預報，NASA/GSFC
  * Google 互動地圖呈現的日食範圍
  * 貝塞爾元素
* Google 地圖顯示的日全食和日偏食範圍（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（法文）（英文）
* 1900-1937 年歷次日全食的日冕（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館），本次拍攝於巴西索布拉爾及葡屬聖多美普林西比（法文）（英文）