【博科园-科学科普】当我们接近8月21日美国日全食的时候，我们将会听到越来越多关于眼睛保护的话题，以及正确地观察日食的重要性，以免对你的眼睛造成伤害。
然而这篇专栏文章不会直接谈论日食凝视的行为的伤害。相反我认为值得讨论的是大自然提供的这些光学仪器是多么令人惊叹。
毕竟我们的眼睛帮助我们大多数人几乎所有日常生活的活动。如果你仔细想想，眼睛也是我们唯一能够远距离处理物体的感觉器官。我们的触觉和味觉需要与特定对象的实际接触。为了闻到某种气味，我们必须相对靠近一个产生气味的粒子。我们可以听到远处发生的事情，比如爆炸或雷声，但为了听到远处发生的事情(或更低的音量)，我们需要一个电话或收音机。
人类的眼睛是一种神奇的仪器，所以要确保在8月21日的日全食期间保护它。图片版权：Shutterstock
但用我们的眼睛，天空是极限，无论是字面上还是比喻上。我们可以在任何一个晴朗的夜晚走出户外，只有我们的眼睛能看到数百甚至数千光年之外的星星。如果你完全知道该看什么，没有任何光学辅助，你就能感知到仙女座星系的光，它离我们有250万光年远!
眼睛一种凝胶状的团
然而如果你仔细地检查眼睛，你可能会想到的第一件事就是：我们究竟如何看待它？
与眼镜或其他观察仪器使用的干净、透明和透明的镜片不同，人类的眼睛似乎只相当于一个凝胶状的斑点。然而在这个团块中嵌入了许多圆形的圆环——有点像洋葱使它变得灵活。
这就是在摄像机或望远镜中，将视线从标准镜头中分离出来的东西;这种灵活性可以让眼睛的镜头通过改变焦距来改变焦距。当我们观察近距离物体时，眼球周围的肌肉会挤压，使其更加弯曲。唉，随着年龄的增长镜头的柔韧度也会降低，所以我们需要眼镜或隐形眼镜来帮助他们。
为了将图像聚焦到视网膜上，我们的眼睛使用了一个三要素的镜头系统:主要的镜头，角膜和它们之间的液体，角膜是聚焦的，而镜头适应距离。
这张图显示了人眼的内在特征。图片版权：Shutterstock
比照相机好得多
人们有时会把眼睛和照相机作比较，但这种比较并不恰当。只要我们把相机镜头对准，在整个图像中被记录的细节就几乎是一致的。
但由于眼睛的构造，我们在视网膜中央的一个很小的区域内观察物体，叫做“中央窝”。正是在这里所谓的“锥”——一组分辨率元素——比其他任何地方都更密集。视网膜的其余部分只是“填满”图片。
当你正在阅读一本书或电脑屏幕上的文字时，你可以理解中央集权的重要性(正如你现在所做的那样)。相机是完全静止的，当它被用来拍摄这样的媒体，拍摄整个图像的页面或屏幕。你的眼睛看不出来!他们必须逐字逐句地逐字逐句地把每一个单词放在fovea上。
小心
现在这就是为什么在观看即将到来的日食时，你应该非常小心：在我们的视野中，中央的凹角只覆盖了一个角度的一半。太阳的角直径也测量了半度。
因此那些注视着太阳的人在部分阶段没有足够的眼睛保护，这是在追求可能的失明。也就是说他们正冒着损伤的风险，让它变成一个耀眼的光源，而光的大小正好破坏它！
另一方面长时间曝光会显示出最外层的日冕的细微的流光，但会冲洗出冠状刷和条纹，以及日珥。
我们数字时代的一些摄影师已经学会了作弊，通过叠加图像和创建一个复合材料来展示上面提到的所有特征。
但您的眼睛不需要堆叠图像来创建复合。你可以看到所有的东西——日珥，精致的条纹和流光——所有的一切，都比最好的照片更清晰，更细致。
有些人说：我不需要看日全食——我在电视上看到过或者我有一本书，有一些美丽的太阳日冕的照片，但这些人不知道他们错过了什么。
每个人都应该试着在8月21日观看日食，但是使用太阳眼镜或其他仪器来保护你的眼睛！图片版权：Uriel Sinai/Getty
暗适应
最后我们眼睛的瞳孔会在明亮的条件下变得更小，在黑暗的环境中变得更大，从而自动补偿多余的光。眼睛虹膜通过改变瞳孔的大小来调节进入眼睛的光线的数量。
因此一些资深的日食观察人士在全食开始前大约15到20分钟，用一个黑色的眼罩遮住一只眼睛，一旦全食开始，就立即把它移走。当然当眼睛被遮住时，瞳孔扩大了。
当贴片在月食最黑暗的阶段被移除时，发现的眼睛与被覆盖的眼睛所看到的区别就变得相当戏剧化。天空的黑暗更明显的被遮住的眼睛，也许让你看到更多的星星，可能看到日冕延伸到更大的长度，而不是你在杂志或书中看到的。
作者：Joe Rao
来自：Space
编译：双螺旋
审校：博科园
