在日食期间，月亮的阴影是否可能是一个点？

在日食期间，月亮覆盖了地球上某些地方的太阳。现在焦点在地球上方一点，因此阴影区域约为160英里。在历史上，月球离地球有点近，但有时阴影区域只是一个点。（可能仅在某些地方，因为地球并不是真正完美的球体，而月球的轨道也不是完美的圆）。

the-moon solar-eclipse

— 马林
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即使在今天，也有环形日食。因此，有可能，这是比全食更罕见的事件，但有可能。但是，其中有什么有趣的呢？只会导致，只有在地球的单个点上，我们才有全食。

— 彼得-恢复莫妮卡

Sun不是点源。

— Wayfaring Stranger

@WayfaringStranger如果太阳和月球是球形的，则本影可能仍会缩小到一个点，从而使衍射消失。

— uhoh

@uhoh是的，微积分和所有基本定理，但它不会出现在我们能够看到的任何地方。半影是围绕本影的平行鞘。该点可能与本影点的距离不同。太早了，无法确定。

— Wayfaring Stranger

@WayfaringStranger如果太阳是点光源，则永远不会有半影，也不会有单个点影。我不确定您为什么要提到太阳不是点源的原因。

— Ingolifs

Answers:

您所说的焦点是本影的末端，即本影转变为角膜的点。在日全食中，该点在地球表面以下，而不是地球表面以上。当该点位于地球表面上方时，就会发生环形食。月亮似乎比太阳小，留下一个完整的太阳环，似乎环绕着月亮。

有一些日食从环形过渡到总体，从总体过渡到环形。在这些过渡时间点，地球表面上的一个点正好在本影的尽头。在时空上，月亮看起来与太阳大小完全相同，并且与太阳完全一致。

— 大卫·汉门
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公平地说，衍射效应（与波长有关，而不是与大气有关）永远不会出现数学上的“点”阴影。

— 卡尔·威索夫特

即使没有衍射，也不会是“点”阴影。会有一个最大的黑暗点，它将逐渐变淡。

— user253751

@immibis好吧，即使在很深的全月食中，我们总会有一个黑暗的点逐渐逐渐变淡，这是由于大气中的光散射（至少在理想的晴朗天气中这是一个点）：云可能会引入多个极小值）。现实是模糊的……

— Ruslan

这个单一的黑暗点有多大？从理论上讲这是零/不可见还是更大/一个实点？

— Marijn

@Marijn问题是询问它是否可能是理论上为零大小的实际点。如果它大于零大小，那不是问题所要解决的情况。

— user253751 '19

随着月球绕地球的偏心轨道越来越近，当前的日食可能是全部或环形的。介于两者之间的是混合月食：沿路径的中午部分总计，在日出或日落结束时呈环形。这主要是由于地球表面的曲率，部分是由于月球的轨道偏心率。

21世纪的日食大约是部分的34％，环形的32％，总的30％和混合的3％。几千年来的潮汐影响扩大了月球的轨道，将出现更多的环形月食和更少的月全食。只要有可能发生全食，混合食就会偶尔发生。

混合食发生在 2005-04-08和 2013-11-03 ，并将发生在 2023-04-20和 2031-11-14。在埃斯佩纳克（Espenak）的地图上，中心路径是蓝色，代表整体，红色代表环形。在环形/总过渡点，日食幅度为1.00，观察者会看到“钻石环”从一侧翻转到另一侧。

— 迈克·G
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剩下的35％呢？这些叫什么？

— Ev。

@ Ev.Kounis Partial。

— Mike G

在日食期间，月亮的阴影是否可能是一个点？

~~不，因为月亮不是圆形的。~~是。阅读以下@IlmariKaronen的评论后，我必须修改答案。从数学上讲，本影可能会塌陷为线段，弧线或其他短的1D形状，或者塌陷为两个或更多点，但是对于月球坑坑洼洼的情况来说，这些可能性很小。

下图是非常酷的NASA Goddard视频Tracing the 2017 Solar Eclipse的屏幕截图。它们被用在月球的阴影中不可能看起来像这样-是吗？。

在此处输入图片说明

在此答案中，我计算出如下所示的GIF，该GIF说明了非圆形度仍然存在并且不会缩小。如果说月球的非圆形度为10公里，那么在您开始从山谷到达该点中心的光线开始之前，本影不能小于大约那个大小。

但是，即使不规则，本影的最后一点也可能会以一点结束，尽管它可能不会落在太阳地球线的确切中心。

（慢速）GIF：

在此处输入图片说明

— ho
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“您开始从到达中心点的山谷开始采光”的那一刻是当日全食停止时。就在那一刻之前，地球表面上（几乎可以肯定）将有一个月全食，即月球仍（几乎）使日月全蚀。而且，无论月球（和太阳！）的形状和大小如何，只要发生这样的情况，就可能发生日全食和日全食。

— 伊万里

...唯一的小警告是，如果月球的形状足够远离圆形，则理论上本影可以在完全消失之前分成两个或更多部分。通常，这些部分仍会在不同的时间消失，因此，有时本影由单个点组成。但是，如果对月球的形状（以及地球表面的地形）进行了非常仔细的调整，则原则上您可以使本影缩小到两个（或多个）同时消失（几乎）的单独点。但是我不相信这样的巧合在实践中是可能的。

— Ilmari Karonen19年

@IlmariKaronen嗯...好吧，是的！从数学上讲，它可能是短线段，也可能是两个或更多个相同的点，但是从随机坑坑洼地的月球上发生的可能性基本上为零。我将进行编辑，谢谢指出！是的，我们同时发布了;-)

— uhoh