(CNN) 10月14日，北美洲、中美洲和南美洲的天空将出现日环食，这将为其路径上的人们创造一个奇异的奇观，也是科学家难得的机会。
美国国家航空航天局总部太阳物理部门代理主任佩格·卢斯说，这一令人眼花缭乱的天体事件将使数百万人目睹“看到美丽的火环日食的敬畏和奇迹”。
“火环”的绰号来自日环食的出现，日环食类似于日全食，只是月球处于离地球轨道最远的地方，所以它们不能完全挡住太阳。相反，太阳炽热的光线包围着月球的阴影，形成了所谓的火环。
日环食将于太平洋时间上午9点13分(美国东部时间下午12点13分)在美国开始，从俄勒冈海岸到德克萨斯州的墨西哥湾沿岸，在俄勒冈州、内华达州、犹他州、新墨西哥州和德克萨斯州出现。在加州、爱达荷州、科罗拉多州和亚利桑那州的部分地区也能看到月影。日食将在美国东部时间下午12:03(东部时间下午1:03)结束。
离开美国后，日食将穿过墨西哥、伯利兹、洪都拉斯、巴拿马和哥伦比亚，最后在南美洲大西洋海岸巴西纳塔尔市结束。
据美国国家航空航天局称，如果天气允许，10月14日，包括阿拉斯加在内的美国本土49个州都将看到月牙状的日偏食。月牙状的日偏食是指只有一部分太阳被月球覆盖。使用该机构的交互式日食地图来查看日食何时会经过你所在的地区。
看不见日食?据NASA日食项目经理Kelly Korreck称，NASA将在美国东部时间日食当天上午11:30开始直播，分享来自新墨西哥州阿尔伯克基、德克萨斯州基尔比维尔和新墨西哥州白沙的景色。
Korreck说:“这个地区下一次看到日环食实际上是在2046年。”“我们还需要很长一段时间才能再次看到这种现象，所以我们真的鼓励人们出去安全观察。”
看什么
那些在日环食路径上的人将经历这一事件的几个阶段。首先，当月亮开始从太阳前面经过时，它会形成月牙形的日偏食。
日偏食开始后1小时20分钟，月亮将直接移动到太阳的正前方，形成火环(也称为环食)。根据你在路径上的位置，这个阶段将持续一到五分钟。
在日环食期间，天空会变得更暗，尽管不像日全食期间那样暗，因为所有的太阳光线都被挡住了。根据美国宇航局的说法，动物的行为可能会像黄昏时一样，空气可能会感觉更凉爽。
在月球消失在视线之外之前，月球将继续在太阳上跋涉一个小时20分钟，造成另一次日偏食。
安全浏览
在没有特殊保护的情况下直视太阳是不安全的，用肉眼观察日环食没有一个阶段是安全的，因为太阳的光线从来没有被完全阻挡。
要观看日环食，请佩戴经过认证的日食眼镜或使用手持式太阳观测器。另外，你可以用望远镜、双筒望远镜或相机观察太阳，这些相机的前面有一个特殊的太阳过滤器，其作用与日食眼镜相同。
“你需要通过ISO 12312-2认证的日食眼镜。网上有很多安全的卖家，”美国宇航局总部科学任务理事会战略内容和整合负责人亚历克斯·洛克伍德说。“为了见证这一环状事件，获得一副安全认证的日食眼镜是多么重要，我们怎么强调都不为过。”
太阳眼镜不能代替日蚀眼镜或太阳观测器，后者的亮度是后者的数千倍，并且符合国际标准。不要使用撕裂、划伤或损坏的日食眼镜或太阳观测器。
根据美国国家航空航天局的说法，不要在戴日食眼镜或使用手持太阳观测器时通过任何光学设备——照相机镜头、望远镜、双筒望远镜——观察太阳。考虑到太阳光线通过光学装置的高度集中，它们仍然可以穿透眼镜或观看器上的滤光片，并可能造成严重的眼睛损伤。
日食也可以用针孔投影仪间接观测，就像在索引卡上打孔一样。这些功能是通过背对太阳站立并举起卡片来实现的。针孔将太阳的图像投射到地面或其他表面上。但千万不要面对太阳，透过针孔直视太阳。
如果你在外面坐了一段时间等待日食，别忘了涂防晒霜，戴上帽子来保护你的皮肤。
下一次日食
2024年4月8日，墨西哥、加拿大部分地区和美国10多个州将可以看到日全食。
日食将首先出现在南太平洋，然后开始穿越北美。墨西哥太平洋海岸是第一个全食点，预计在太平洋时间上午11:07。
这条通道将继续穿过德克萨斯州、俄克拉荷马州、阿肯色州、密苏里州、伊利诺伊州、肯塔基州、印第安纳州、俄亥俄州、宾夕法尼亚州、纽约州、佛蒙特州、新罕布什尔州和缅因州。然后，它将穿过加拿大安大略省南部、魁北克省、新不伦瑞克省、爱德华王子岛和新斯科舍省，于下午5点16分(美国东部时间下午3点46分)在纽芬兰的大西洋海岸结束。
我们可以从日食中学到什么
日食为科学家提供了研究太阳以及太阳如何以独特的方式与地球相互作用的机会。美国国家航空航天局将在日环食期间发射三枚探空火箭，以监测阳光的减少如何影响地球的高层大气，即电离层。
在离地球表面约50英里(80.5公里)的地方，电离层是空气变成电的地方。太阳的紫外线将电子从原子中分离出来，形成了一个充满带电粒子的大气层。但是在晚上，原子重新结合变成中性。
随着电离层的温度和密度在较短的时间内下降和上升，日食引起了更剧烈的变化。
“如果你把电离层想象成一个池塘，上面有一些轻微的涟漪，那么日食就像一艘突然在水中撕裂的摩托艇，”探测火箭任务的设计师、佛罗里达州安柏瑞德航空大学的工程物理学教授阿罗·巴贾提亚在一份声明中说。“它立即在它的下方和后面产生尾流，然后当它冲回来时，水位暂时上升。”
2017年，在美国的一次日全食期间，大气发生了变化。
“所有的卫星通信在到达地球之前都要经过电离层，”Barjatya说。“随着我们越来越依赖天基资产，我们需要了解和模拟电离层中的所有扰动。”
火箭将在日食高峰期之前，期间和之后发射，飞行在日环线路径之外，以测量距离地面45至200英里(72至322公里)之间电离层发生的变化。
业余无线电爱好者将在日环食和日全食期间尝试一项实验，看看这些现象如何改变无线电波的传播方式。不同地点的操作员将记录信号的强度和传输距离。科学家们对追踪这个距离很感兴趣，因为太阳直接影响电离层，电离层使无线电通信能够传播得更远。但当月亮挡住太阳时，情况就会改变。
目前，太阳将在2024年中后期接近太阳活动高峰，科学家们渴望通过各种观测来捕捉这一活动高峰，比如研究太阳的日冕，或者只有在日食期间才会出现的热外层大气。
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