美国国家航空航天局的一项新研究揭示了一个生成极其精确的日食地图的过程，该地图绘制出月球阴影穿过地球表面时的预测路径。传统上，日食计算假设所有观测者都在地球的海平面上，月球是一个光滑的球体，围绕其质心完全对称。因此，这些计算没有考虑到地球上不同的海拔高度或月球坑坑洼洼、凹凸不平的表面。
对于稍微精确一点的地图，人们可以使用高程表和月缘图——从地球上看到的月球可见表面的边缘。然而，现在通过结合美国宇航局LRO(月球勘测轨道器)观测的月球地形数据，日食计算获得了更高的精度。
美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心的可视化专家厄尼·赖特利用LRO的高程图，创造了一个随着月球阴影经过地球而不断变化的月球边缘轮廓。沿着月盘边缘的山脉和山谷会对日全食的时间和持续时间产生几秒钟的影响。赖特还使用了几个美国宇航局的数据集来提供地球的高程图，这样日食观测者的位置就可以在真实的高度上被描绘出来。
由此产生的可视化显示了以前从未见过的东西:月球阴影的真实、随时间变化的形状，以及精确的月球边缘和地球地形的影响。
赖特说:“从2017年的日全食开始，我们一直在发布日食的地图和电影，展示月球中心阴影的真实形状——本影。”
“人们会问，为什么它看起来像个土豆，而不是光滑的椭圆形?”简单地说，月球不是一个非常光滑的球体。”
月亮边缘周围的山脉和山谷改变了阴影的形状。这些山谷也产生了贝利珠和钻石环，它们是日全食前和日全食后最后可见的太阳碎片。
赖特是发表在《天文学杂志》上的一篇论文的主要作者，该论文首次准确地揭示了月球地形是如何形成本影形状的。月球边缘的山谷就像针孔，将太阳的图像投射到地球表面。
本影是这些太阳投影图像中间的一个小洞，也就是所有太阳图像都无法到达的地方。
本影的边缘是由太阳投影图像边缘的小弧线组成的。
这只是论文中描述的新的日食映射方法产生的几个令人惊讶的结果之一。与200年前发明的传统方法不同，这种新方法每次渲染一个像素的日食图，与3D动画软件创建图像的方式相同。这也类似于其他复杂现象，比如天气，通过将问题分解成数百万个小块，在计算机中建模，这是计算机非常擅长的事情，这在200年前是不可想象的。
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希望本篇文章《美国宇航局研发精确日食地图的过程》能对你有所帮助！
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