根据《史密斯图文天文》（出版日期1855年），日全食的效应如下：
那种阴郁感，源于一种渺小感，因为在黑暗中，你不得不承认自己生活在一个绕着太阳运行的行星上，而太阳又是数十亿颗恒星之一，存在于我们宇宙的数十亿个星系之中。那种阴郁感，就是敬畏。
更准确地说，“敬畏”指的是当月球完美地遮挡住太阳，将阴影投射到地球上，只留下太阳日冕那如幽灵般飘渺的辉光，在黑暗中闪烁。这仅仅是由于数学和巧合才得以发生。一次日全食，既是偶然，也是必然。
举个例子：如果太阳的半径是695,700公里，月球半径只有1,737公里，它怎么能将其遮挡住呢？不，这不是视觉错觉。偶然的是，两个宇宙方程恰好相加。
第一个方程是：太阳的半径大约是月球半径的400倍。第二个呢？太阳距离地球大约是月球距离地球的400倍。
所以，如果你是地球上抬头仰望星空的人，太阳和月亮在天空中通常看起来大小一样。然而，如果你是火星人，你的月亮会比太阳小得多，你永远没有机会幸运地看到一次日全食。我们能在地球上体验到日全食，这纯粹是距离和尺寸偶然相对的结果——一种巧合。
确定的事情是月球和地球围绕太阳运行的轨道。当天体对齐时——地球、月球、太阳（按此顺序）——你就会看到一次日食。
想象一下抬头仰望星空的地球人。回想一下，太阳和月亮在天空中通常看起来大小一样——通常如此。
月球绕地球的轨道是椭圆形的，而不是完美的圆形，这意味着我们与月球的距离一直在变化。当月球离我们更远时，从我们地球的视角看，它会显得更小。所以它会遮挡住大部分太阳，但不是全部。我们称之为日环食。“环食”是因为它会在月亮周围留下一个火热的光环，或称“annulus”。在日全食中，月球在其轨道上离地球更近，并在天空中完全覆盖了太阳。偶然和必然再次在起作用。
月球的轨道平面与地球的轨道平面并不对齐，它倾斜了5.1度。因此，当月球运行到太阳和地球之间时，这每29.5天的月球周期会发生一次，太阳就会被遮挡。但月球的阴影很少会真正落在地球上。相反，它通常会消失在太空中。
最终，月球的阴影回声只会在月球倾斜的轨道与日地平面在称为“交点”的两个天体点相遇时才出现在地球上。但这不会永远发生。每年，月球离我们大约移动3.8厘米。六亿年后，地球人将看到他们最后一次日全食。
想象一下六亿年后，你抬头仰望那最后一次日全食。我们是一个悬浮在数学中的行星。不是数字；毕竟，数字只是符号，而是数学——一种构建在我们宇宙结构中的几何学。
地球在天空中，处于角度、半径、椭圆和圆锥等基本形状之中——这些基本形状出现在自然界的方方面面，并帮助我们解释运动、引力，甚至电力和基因组。而这一切之中，还交织着这一切竟然会发生的、不大可能发生的巧合。
偶然与必然：一次日全食。
更多视频，请 订阅《大众科学》在YouTube上的频道。
