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本影、半影和伪本影

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地球的本影、半影和伪本影,以及在这些地区的某些地方可以看到的影像(注意:所示物体的相对尺寸和距离不是按比例绘制的。)“… 地球的阴影有两个不同的部分,…本影是阴影中所有直射阳光被地球阻挡的部分;阴影部分的半影是地球只阻挡部分阳光的地方。”
本影(A)和半影(B)。


本影半影伪本影是任何光源在照射到不透明物体时,在该物体背光处产生的阴影的三个不同部分。假设没有绕射,对于准直光束英语Collimated beam(如点光源)的光,只会投射出本影。

这些名称最常用于天体投射的阴影,尽管它们有时也用于描述分级,例如太阳黑子

本影

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Umbra, penumbra, and antumbra formed through windows and shutters

本影(拉丁语为“阴影”)是光源完全被遮挡体遮挡,阴影最深处和最黑暗的部分。本影内的观察者会经历完全的掩星。圆形物体遮挡圆形光源的本影形成一个正圆锥体。当从圆锥体的顶点观察时,两个物体看起来大小相同

月球到本影顶点的距离大致等于月球和地球之间的距离: 384,402 km(238,856 mi)。由于地球的直径是月球的3.7倍,其本影相应地延伸得更远:大致1.4 × 106 km(870,000 mi)[1]

半影

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半影(英语:penumbra,来自拉丁语“paene”和“umbra”的组合,前者的意思是“几乎”,后者的意思是“阴影”)是指只有一部分光源被遮挡体遮挡的区域。在半影中的观察者经历了一次日偏食。 另一种定义是半影是“部分或全部”光源被遮挡的区域(即本影是半影的一个子集)。例如,NASA的{{link-en|导航和辅助资讯设施|Navigation and Ancillary Information Facility]]定义本影中的物体也在半影内[2]

地球阴影的比例图,显示本影锥如何延伸到月球轨道之外;月球由黄点表示。
月偏食时看到的地球本影。

伪本影

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水星经过太阳前方的水星凌日是日环食的极端例子。水星是在中心下方偏左侧可见的一个黑点。太阳盘面中心上方的暗区是一个太阳黑子

伪本影(英语:antumbra,源自拉丁文“ante”(“before”)和“umbra”(“shadow”))是遮挡体完全出现在光源圆盘内的区域。这个地区的观测者会经历一次日环食,在日食体周围可以看到一个明亮的光环。如果观察者靠近光源,遮挡体的表观尺寸会增加,最终会成为完整的本影[3]

相关条目

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参考资料

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  1. ^ Pogge, Richard. Lecture 9: Eclipses of the Sun & Moon. Astronomy 161: An Introduction to Solar System Astronomy. Ohio State University. [July 16, 2015]. 
  2. ^ Event Finding Subsystem Preview页面存档备份,存于互联网档案馆) Navigation and Ancillary Information Facility.
  3. ^ Eclipses: What Is the Antumbra?. timeanddate.com. [26 May 2019]. (原始内容存档于2023-04-20).