国际空间站会在地球上投下阴影吗？

国际空间站并没有在地球上投下一个本影（完全黑暗的）阴影，但它确实在地球上投下了一个微弱的、难以察觉的“半影”阴影。

为了投射一个本影，一个物体必须有一个角大小大于或等于太阳的角直径。太阳的角大小为32分弧（略高于半度），一年之内会有小的变化。如果用纯粹的比率（或用“弧度”表示的角度）来表示，这就是1/108的角度，或1- 108的比率（以弧度为单位的小角度可以很容易地转换成纯粹的比率：除以3438——对三角函数的任何吸引力都是多余的）。如果任何物体的大小与距离之比是1比108，那么它的角直径就等于太阳的角直径在这个距离上，它就能完全覆盖太阳的圆盘，在更近的距离上也是如此。该物体的“本影”或完全黑暗的阴影将从该物体延伸到比该物体大小108倍的距离。如果物体的横截面是圆形的，那么本影就是一个锥形，在这个距离上缩小到直径的108倍。请注意，尽管国际空间站总体上很大，但大部分空间都是空的。它最大的直径部分大约5米宽，这意味着任何一个都可以在540米（约1800英尺）的范围内完全遮挡太阳。这是该观测站各个分量的本影锥的极限。

当国际空间站直接从太阳前面经过时，它只挡住了太阳表面的一小部分，在地球表面产生了微小的、难以察觉的暗影（半影）。对于观测者来说，这就像日偏食时地球表面的阴影，但由于国际空间站在凌日过程中遮住了太阳的一小部分，这是一个异常微弱的阴影。事实上，在2004年和2012年，金星在最近的凌日中穿过太阳的圆盘，造成了更大的变暗，因为金星是一个固体而不是一个开放的框架，尽管它的全角直径比国际空间站在天顶稍小。当然，金星和国际空间站的半影都是人眼完全无法察觉的，但也许可以通过灵敏的仪器探测到。在这样的凌日期间，太阳亮度的下降将小于0.001个天文量级。

我们可以用另一种方式来思考阴影：太阳能。地面的太阳能大约是1000瓦每平方米。如果太阳被完全覆盖，就像在一个完全的“本影”阴影中，能量下降到几乎为零（一些来自散射的光仍然存在）。这是一个阴影。在国际空间站的“半影”阴影中，当国际空间站穿过太阳表面时，地球表面每平方米的太阳能能量每秒钟下降约1瓦特。这就是国际空间站“阴影”的范围。