1．日食和月食的“季節(jié)”

　　日、月食的發(fā)生必須是新月和滿月出現(xiàn)在黃白交點(diǎn)的一定界限之內(nèi)，這個(gè)界限就叫做“食限”。計(jì)算表明，對(duì)日食而言，如果新月在黃道和白道的交點(diǎn)附近18度左右的范圍內(nèi)，就可能發(fā)生日食；如果新月在黃道和白道的交點(diǎn)附近16度左右的范圍內(nèi)，則一定有日食發(fā)生。

　　對(duì)月食而言，如果望月在黃道和白點(diǎn)的交點(diǎn)附近12度左右的范圍內(nèi)，就可能發(fā)生月食；如果望月在黃道和白道的交點(diǎn)附近10度左右的范圍內(nèi)，則一定有月食發(fā)生。

　　由于黃道和白道的交點(diǎn)有兩個(gè)，這兩個(gè)交點(diǎn)相距180度，所以一年之中有兩段時(shí)間可能發(fā)生日食和月食，這兩段時(shí)間都稱為“食季”，它們相距半年。

　　太陽(yáng)每天在黃道上向東移動(dòng)約1度，由于日食的食限為18度左右的范圍，太陽(yáng)從黃道和白道交點(diǎn)以西的18度運(yùn)行到黃道和自道交點(diǎn)以東的18度，大約需要36天，也就是說(shuō)日食的每一個(gè)食季為36天。對(duì)于月食而言，它的食限為12度左右，因此月食的每一個(gè)食季就只有24天。

　　2．一年之中有幾次

　　日食的一個(gè)食季是36天，這個(gè)天數(shù)比一個(gè)朔望月的平均長(zhǎng)度29.53還要長(zhǎng)。因此在一個(gè)日食的食季內(nèi)必定會(huì)發(fā)生一次日食，也可能發(fā)生兩次日食。一年之中有兩個(gè)日食食季，所以在一年之內(nèi)至少有兩次日食發(fā)生，也可能有四次日食發(fā)生（如果每個(gè)食季中都包含兩個(gè)朔日的話）。

　　月食的一個(gè)食季為24天,這個(gè)天數(shù)比一個(gè)朔望月的平均大數(shù)29.53天還要短。因此在月食的一個(gè)食季內(nèi)可能包含一個(gè)望月，也可能沒(méi)有望月在內(nèi)，也就是說(shuō)，在這個(gè)食季內(nèi)可能有一次月食發(fā)生，也可能連一次月食也不會(huì)發(fā)生。一年之中月食的食季也是有兩個(gè)；”所以在一年之中，可能有兩次月食發(fā)生，也可能連一次月食也不會(huì)發(fā)生。

　　一年之中，日、月食的次數(shù)最多時(shí)可以達(dá)到六次，即四次日食和兩次月食。但是實(shí)際上有時(shí)候一年之中的日、月食次數(shù)可以多達(dá)七次，即五次日食和兩次月食，或者是四次日食和三次月食。如1935年就曾發(fā)生過(guò)五次日食和兩次月食，將來(lái)的2160年也會(huì)是這樣；1917年和1982年就曾發(fā)生過(guò)四次日食和三次月食。那么，為什么一年之內(nèi)的日、月食會(huì)多達(dá)七次呢？

　　這是由于在太陽(yáng)的引力作用下，黃道和白道的交點(diǎn)會(huì)不斷地沿著黃道從東向西移動(dòng)，每年約移動(dòng)20度，這個(gè)方向與太陽(yáng)沿黃道運(yùn)行的方向相反，因此太陽(yáng)在黃道上連續(xù)兩次通過(guò)同一交點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間間隔（這個(gè)間隔叫“食年”）比一年（365．2422天）要短，只有346．62天，要約少19天。這樣就會(huì)產(chǎn)生兩種情況：一種情況是一年365．2422天之內(nèi)，包含了兩個(gè)完整的食季和一個(gè)不完整的食季。比方說(shuō)第一個(gè)食季開(kāi)始1月初，那么經(jīng)過(guò)346.62天一個(gè)食年之后，第三個(gè)食季就會(huì)在同一年的12月中旬開(kāi)始，在這種情況下就可能發(fā)生五次日食和兩次月食；另一種情況是一年365.2422天之內(nèi)，包含了兩個(gè)不完整的食季（一個(gè)在年頭，一個(gè)在年尾）和一個(gè)完整的食季，在這種情況下就可能發(fā)生四次日食和三次月食。

　　綜上所述，我們可以把一年中日、月食所可能發(fā)生的次數(shù)歸納如下：

　　一年中日、月食最少有兩次，而且這兩次都是日食；

　　一年中可能一次月食都不會(huì)發(fā)生（如1980年）；

　　一年中日、月食最多可以有七次：五次日食和兩次月食（例如1935年），或者是四次日食和三次月食（例如1917年和1982年）。

　　一般說(shuō)來(lái)，最常見(jiàn)的情況是一年中有四次日、月食：兩次日食和兩次月食。

　　上面這些情況只是對(duì)全地球來(lái)說(shuō)的。至于對(duì)地球的某個(gè)地點(diǎn)而言，一年內(nèi)能看到日、月食的機(jī)會(huì)就要少得多。

　　另外，從上面的數(shù)字來(lái)看，一年中日食發(fā)生的次數(shù)比月食發(fā)生的次數(shù)多，但實(shí)際上人們卻往往看到月食的次數(shù)比看到日食的次數(shù)多。這是由于月食發(fā)生時(shí)，背著太陽(yáng)的那半個(gè)地球上的人都可以看到；而在日食發(fā)生時(shí)，月亮的影錐只掃過(guò)地球上一個(gè)狹窄的地帶，只有在這部分地區(qū)的人才能看到日食，尤其是日全食發(fā)生時(shí)，全食帶的范圍更小，寬度只不過(guò)二三百千米，因此只有很少的一部分人才能看到。平均起來(lái)，一個(gè)地方要二三百年才能看見(jiàn)一次日全食。因此有不少的人一生也沒(méi)有看到日全食是不足為奇的。例如1961年3月2日夜里發(fā)生的月食，在我國(guó)、整個(gè)亞洲以及歐洲地區(qū)都可以看到。而1968年9月22日發(fā)生的日全食，在我國(guó)只有新疆的部分地區(qū)可以看到全食，在北京只能看到日偏食，而在上海，什么也看不到。

　　3．日食和月食的周期性

　　由于地球繞太陽(yáng)和月亮繞地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都有一定的規(guī)律，因此日食和月食的發(fā)生也具有其循環(huán)的周期性。

　　早在古代，巴比倫人根據(jù)對(duì)日食和月食的長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)了日食和月食的發(fā)生有一個(gè)223個(gè)朔望月的周期。這個(gè)223個(gè)朔望月的周期便被稱為“沙羅周期”，“沙羅”就是重復(fù)的意思。

　　223個(gè)朔望月等于6585.3天（223×29.530588），即18年零11.3天，如果在這段時(shí)間內(nèi)有5個(gè)閏年，那就是18年零10.3天。在這段時(shí)間內(nèi)，太陽(yáng)、月亮和黃白交點(diǎn)的相對(duì)位置在經(jīng)常改變著，而經(jīng)過(guò)一個(gè)沙羅周期之后，太陽(yáng)、月亮和黃白交點(diǎn)差不多又回到原來(lái)相對(duì)的位置，因此便會(huì)出現(xiàn)同上一次情況相類似的日、月食，但見(jiàn)食的地點(diǎn)會(huì)有所變化，這里就不再細(xì)述了。

　　在我國(guó)漢代也發(fā)現(xiàn)日、月食具有一個(gè)135個(gè)朔望月的周期。135個(gè)朔望月等于3986.6天，約等于11年少31天，也就是說(shuō)日、月食每過(guò)11年少31天重復(fù)發(fā)生一次。這個(gè)循環(huán)周期記載在漢代的“三統(tǒng)歷”中，因此也稱為“三統(tǒng)歷周期”。

　　此外，人們還發(fā)現(xiàn)日、月食還有其他的循環(huán)周期。比如以358個(gè)朔望月為周期的紐康周期（合29年少20日），以235個(gè)朔望月為周期的米頓周期（合19年）等等，但這些周期都是非常粗略的，只能粗略地推算出日、月食發(fā)生的日期，并不能確定日、月食發(fā)生的準(zhǔn)確時(shí)刻，食分的大小和見(jiàn)食的地區(qū)。準(zhǔn)確的日、月食發(fā)生的時(shí)間以及交食情況，需要經(jīng)過(guò)專門的嚴(yán)格推算，這已經(jīng)是屬于相當(dāng)專門的歷書天文學(xué)中“食論”的研究范圍了。我國(guó)紫金山天文臺(tái)就擔(dān)負(fù)著日、月食預(yù)報(bào)的工作。