沙羅週期是日食預測中最著名的模式之一。大約 18 年 11 天 8 小時後，太陽、地球和月球恢復到非常相似的幾何形狀。這意味著相關的日食可能會再次發生。
循環並不神奇。這是幾種月球節奏幾乎排列一致但不完美的結果。
三個農曆鐘
要了解沙羅，了解月球不只一個有用的「月份」會有所幫助。
朔望月是從一個新月到下一個新月的時間，大約 29.5 天。日食只能發生在新月附近。
龍月是月球返回同一交點所需的時間，這是其傾斜軌道與地球軌道平面相交的地方之一。日食需要月亮靠近交點。
異常月是月球返回其橢圓軌道同一部分（例如近地點）所需的時間。這會影響月球的視大小，進而影響日全食或日環食。
經過 223 個朔望月後，這些週期幾乎一致。那是一個沙羅。
為什麼相關的日食看起來很相似
由於幾何形狀重複，由一個沙羅相隔的日食通常具有共同的重要特徵。它們可能發生在一年中的相似時間，月球與地球的距離相似，並且與交點的排列相似。
這就是為什麼沙羅系列可以包含一系列相關的日食。一系列的日偏食可能從靠近一個極地地區的小規模日偏食開始，發展成中心日食，並最終隨著另一極地地區附近的日偏食而逐漸消失。
例如，沙羅136在2009年7月22日、2027年8月2日和2045年8月12日產生了日全食。這些日食是相關的，但它們的路徑穿過地球上截然不同的部分。
為什麼路徑會移動
沙羅包括額外的 8 小時，或大約一天的三分之一。在這 8 小時內，地球自轉了約三分之一。
因此，沙羅系列中的下一次日食不會發生在同一經度上。它的路徑遠遠地向西移動。這就是為什麼沙羅預測會發生相關的日食，而不是在同一城市重複發生。
經過三個沙羅週期，大約 54 年 34 天，額外的 8 小時輪班加起來幾乎是一整天。這種較長的模式有時被稱為 exligmos，它使日食路徑在經度上再次接近。
古預測與現代計算
古巴比倫天文學家透過仔細的記錄認識到日食模式。他們不需要太空船或電腦來注意到日食是家庭發生的。長期的觀察足以揭示其中的節奏。
現代日食預測更進一步。它使用精確的軌道模型、地球形狀、月球地形和時間標準來計算接觸時間和路徑。沙羅指數作為理解該模式的一種方式仍然很有用，但詳細的預測需要的不僅僅是週期。
沙羅可以告訴你什麼，不能告訴你什麼
沙羅可以告訴你日食屬於重複家族。它可以幫助解釋為什麼日食會聚集成可識別的系列。
它本身無法告訴您您的城市是否會看到日全食、第一次接觸發生的時間、太陽有多高，或者日食是否會在您的地平線上可見。這些都是當地的情況。
模式，而不是捷徑
看待沙羅的最好方式就是將其視為家族相似性。相關的日食共享幾何形狀，但它們不是副本。地球的自轉、月球距離的變化、季節和觀察者的位置仍然很重要。
這就是為什麼沙羅非常適合了解日食歷史和長期模式，而地圖和本地計算對於規劃實際的觀看旅行至關重要。
來源和相關指南
- NASA GSFC 解釋了日食的周期性，包括沙羅月和相關的陰曆月。
- NASA GSFC 的 Saros 136 目錄 列出了上述相關的 2009 年、2027 年和 2045 年日全食。
- Exploratorium 的影片 如何預測日食 提供了日食預測的清晰視覺概述。
- NASA 的未來日食清單 顯示了日食家族如何多年來仍然降落在不同的地方。
- 相關 SolarWatch 指南：為什麼日食不是每個月都會發生、月球的橢圓軌道 和日食預測如何運作。
在 SolarWatch 中查看
SolarWatch 的日食目錄涵蓋了 2000 年到 2200 年的每一次日食。使用它可以瀏覽日食系列，比較數十年的路徑，然後打開當地環境，了解全球日食對某個特定地點的意義。