为何你没见到日环食？原来还有这么多你不知道的天象常识(10)

白道与黄道之间存在夹角丨图片来源：作者
这个夹角令三球对齐的概率大大降低，所以并不是每个初一或十五都发生日食或月食。而且，就算有时三球部分对齐，也会有中心始终不够对齐的情况，这时则会发生纯粹的日偏食和月偏食（比如月球不能完全进入地球的本影区发生纯月偏食，地球只经过月球的半影区发生纯日偏食）。
因此，日食和月食总是相伴发生。当日食发生时，月地连线和黄道在一个平面上，所以在那之前或之后半个月，月球绕到地球另一侧通常会也发生一次月食。（日食总是在月食两周前或者两周后发生）。通常是一次日食一次月食相伴发生（间隔半月），也有时候会有三次日月食连续发生。比如2020年6月6日的半影月食、6月21日的日食和7月5日的半影月食。
考虑由万有引力主宰的地球和月球各自的公转轨道，可以严格计算出地球和月球的位置随时间变化的轨迹，准确预测日食和月食每次发生的时间，持续的时间和可观测范围。虽然黄白交角的存在和公转轨道的椭圆性质，使这样的计算具有一定的复杂性，但至少读到这里，我们对日月食发生的原理，预测方法和与月相的关系等常识都有了清晰的了解。
总之，平均而言在多数的年份中都会发生两次日食和两次月食。少数年份里有三次，极少数年份里可能达到四次，那多半是因为比较偏的日偏食（例如2000年）或者半影月食（例如2020年）的贡献。日食的可观测范围远小于月食的，所以通常平均好几年才能在某地观看到一次日偏食，而由于日全食和日环食的观测范围太狭小，平均要间隔近400年才能在同一个地方再观测到一次日全食。未来十年的所有日食月食汇总在此，便于收藏。

日食预测 | 图片来源：timeanddate.com