月食

月食
                    月食
  月食是地球上所见到的地影遮没月球的一种天文现象。当日、地、月三者接近在一条直线上,即月球钻入地影中时,月食就发生了。月食分全食、偏食和半影月食三种,月全食是月亮被地影完全遮住,月偏食是月亮没有完全被地影遮住,半影月食指月球只是掠过地球的半影区;月食每年最多可发生三次,一般只有一次或两次,也可能一次也没有。

基本释义

·概念

半影月食
               半影月食
  月食(又称月蚀),是当月球运行进入地球的阴影(本影部份)时,原本可被太阳光照亮的部份,有部份或全部不能被直射阳光照亮,使得位于地球的观测者无法看到普通的月相的天文现象。月食发生时,太阳地球月球恰好或几乎在同一条直线上,因此月食必定发生在满月的晚上(农历十五、十六、或十七),如《说文》所说“日蚀则朔,月蚀则望”。地球阴影位于地球公转轨道面(黄道面)内,此平面与月球轨道面(白道面)并不重合,黄白道面交角约5度;大多数满月时,月球不在黄道面内,而是或偏北或偏南,不在地球阴影内,因此并不是每个满月时,都发生月食。每年全球至少发生两次月食。最近一次月食是2011年6月21日(月全食),下一次月食是2011年12月10日(月全食)。

·分类

  月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种。  当月球只有部分进入地球的本影时,就会出现月偏食;而当整个月球进入地球的本影之时,就会出现月全食。至于半影月食,是指月球只是掠过地球的半影区,造成月面亮度极轻微的减弱,很难用肉眼看出差别,因此不为人们所注意。  地球的直径大约是月球的4倍,在月球轨道处,地球的本影的直径仍相当于月球的2.5倍。所以当地球和月亮的中心大致在同一条直线上,月亮就会完全进入地球的本影,而产生月全食。
月偏食
                  月偏食
  而如果月球始终只有部分为地球本影遮住时,即只有部分月亮进入地球的本影,就发生月偏食。月球上并不会出现月环食。因为,月球的体积比地球小的多。太阳的直径比地球的直径大得多,地球的影子可以分为本影和半影。如果月球进入半影区域,太阳的光也可以被遮掩掉一些,这种现象在天文上称为半影月食。由于在半影区阳光仍十分强烈,月面的光度只是极轻微减弱,多数情况下半影月食不容易用肉眼分辨。一般情况下,由于较不易为人发现,故不称为月食,所以月食只有月全食和月偏食两种。  另外由于地球的本影比月球大得多,这也意味著在发生月全食时,月球会完全进入地球的本影区内,所以不会出现月环蚀这种现象。每年发生月食数一般为2次,最多发生3次,有时一次也不发生。因为在一般情况下,月亮不是从地球本影的上方通过,就是在下方离去,很少穿过或部分通过地球本影,所以一般情况下就不会发生月食。  据观测资料统计,每世纪中半影月食,月偏食、月全食所发生的百分比约为 36.60%,34.46%和28.94%。

月食的过程

  1. 半影食始:月球刚刚和半影区接触,这时月球表面光度略为减少,但肉眼较难觉察。
月食的过程
         月食的过程
  2. 初亏(仅月偏食和月全食):月球由东缘慢慢进入地影,月球与地球本影第一次外切。  3. 食既(仅月全食):月球进入地球本影,并与本影第一次内切。  4. 食甚:月圆面中心与地球本影中心最接近的瞬间,此时前后月球表面呈红铜色或暗红色。(原因:大阳光经过地球大气层时发生折射,使光线向内侧偏折,但每种光的偏折程度不一样(色散),红光偏折程度最大,最接近地球阴影,映在月球上;此外,由
月食图片说明
          月食图片说明
于大气层的灰尘及云的含量与位置不同,光线偏折程度会有不同,因此月全食时的月球是暗红、红铜、或橙色的。同样的道理,由于大气层的折射,朝阳与夕阳不是白色的,而根据高度因为大气折射程度不同,呈现橙色或红色。)  5. 生光(仅月全食):月球在地球本影内移动,并与地球本影第二次内切。  6. 复圆(仅月偏食和月全食):月球逐渐离开地球本影,与地球本影第二次外切。  7. 半影食终:月球离开半影,整个月食过程正式完结。  8.月偏食没有食既、生光过程,食甚也只表示最接近地球阴影的时刻。

专家解释

  月食是自然界的一种现象,当太阳地球月球三者恰好或几乎在同一条直线上时(地球在太阳和月球之间),太阳到月球的光线便会部分或完全地被地球掩盖,产生月食。按月亮被遮挡范围的不同,月食分为月全食、月偏食和半影月食等三种。
在地球上肉眼看到的普通月食,图为月食开始
在地球上肉眼看到的普通月食,图为月食开始
  天津市天文学会理事赵之珩介绍说,发生月食的条件是,月球必须位于地球的背日方向(即地影所在的方向),即位于日地连线的延长线上。在一个朔望月内,只有逢“望”的日期,月球才有可能位于地影所在的方向。因此,月食总是发生在满月的时候。  当然,逢“望”未必发生月食。经验告诉我们,大多数望日都不发生月食。这是因为,“望”只表明日月的黄经相差180度;而要发生月食的天象,还须要它们的黄纬相等(或相近)。这就要求月球和太阳同时位于黄白交点或其附近。如果日月相冲时,二者却不在黄白交点附近,那么,逢“望”时的月球也只是从地影顶端的上或下越过而不进入地球本影。  那么,人类观测日、月食有何意义呢?天文专家表示,观察拍摄月食,进行月食时的光谱分析,可以对地球不同高度的大气组成状况、透明性以及对光的折射性能进行研究。同时,不同食分的月食发生时,通过测量,可以了解月面的热辐射分布,判定月面的吸热率和月面温度状况。