半影月食

2022年4月27日月食262阅读模式

对于月食很多朋友都很熟悉,也都亲眼看到过,是一种非常震撼且具观赏价值的天象,但是半影月食知道的朋友就少多了,也许你也看到过,但是你自己并没有意识到它的发生。

月食分为月全食,月偏食以及半影月食,半影月食(Penumbral Lunar Eclipse)是由于光线在不同的情况下形成的,半影月食是月亮绕地球公转过程中,通过地球半影但并未经过地球本影的一种特殊天文现象,半影月食一般情况下很难用肉眼观测。

半影月食

半影月食

在半影月食发生期间,月亮将略为转暗,但它的边缘并不会被地球的影子所阻挡。与“月食”时月亮有明显缺失不同的是,发生“半影月食”时,肉眼看去月亮依旧是圆的,且照样是亮的,只是其亮度稍有些暗淡,如果没有天象观测经验的人,不一定能看得出。

半影月食原理

地球背向太阳的方向会出现一片阴影区域,称为地影。地影分为本影和半影两部分。本影是指没有受到太阳光直射的地方,而半影则只受到部分太阳直射的光线。在月球的位置,地球本影的半径约为月球直径的1.3倍,地球半影半径约为月球直径的2.3倍。月球在环绕地球运行过程中有时会进入地影,太阳、地球、月球三者几乎在同一条直线上,这时便产生了月食现象。

半影月食原理

由于白道和黄道平面存在约5.2°的夹角,只有在月球处于轨道对黄道的升交点或降交点且月相为满月时,才会发生月食。  因此,月食发生也具有一定的周期性,该周期受月相变化周期(29.530589天)和交点月(27.212221天)调制,称为沙罗周期(Saros)。

沙罗周期最早由迦勒底人根据日月食发生记录总结出,大约为6585.32天,即月相周期223倍,大约是交点月的242倍。任意间隔一个沙罗周期的月食具有相似的特征(地月距离,交点类型等),而每一系列具有相似特征的月食组成一个沙罗序列(Saros Series)。由于沙罗周期并不恰好是月相周期和交点月的最小公倍数,因此每一个沙罗序列都是有限的。

半影月食

半影月食

当月球整个都进入本影时,就会发生月全食;当月球只有部分进入本影时,则会发生月偏食。有时月球并不会进入本影而只进入或部分进入半影,这就发生了半影月食。在半影月食发生期间,月亮将略微变暗,但它的边缘并不会被地球的影子阻挡而明显变黑。半影月食的发生程度可以用半影食分(Penumbral Magnitude)来表示,其概念与食分类似,描述了半影食甚时,月球直径被地球半影遮挡的程度。

一次完整的半影月食分为三个阶段

半影月食

半影月食

半影食始:月球开始与地球半影区接触,月面与地球半影外切。月球亮度开始缓慢减少,肉眼较难觉察。

半影食甚:月圆面中心与地球本影中心最接近的瞬间。月球亮度降至过程最低值。

半影食终:月球离开地球半影区,月面与地球半影外切。整个月食过程正式完结,月球亮度恢复正常。

半影月食现象描述

半影月食

半影月食

与本影月食(月全食和月偏食)时月亮有明显缺失不同的是,发生“半影月食”时,肉眼看去月亮依旧是圆的,且照样是亮的,只是亮度稍暗。在半影月食期间,投射在月面的阳光被地球遮住了一部分,月面上的高山峡谷和带有辐射纹的陨石坑会显得更为清楚。

但同样由于半影处日光无法被全部遮住,没有天文观测经验的人不一定能看得出半影月食造成的月面明暗变化。半影食分大于0.7的半影月食肉眼可以看见,半影食分在0.4-0.7之间的半影月食肉眼难以看见,半影食分小于0.4的半影月食肉眼不可见,必须用天文望远镜才可以看见。

很多媒体机构将月全食的图片作为半影月食的图片,博人眼球,对普通大众有很强的误导性。实际上,半影月食更具有学术价值而非观赏价值,并不建议一般大众或初涉天文的爱好者观测。

半影月食观测方式

半影月食

半影月食

由于半影月食现象并不是特别明显,观测时一般会选择一个晴朗的天气,找一个光污染低的地方,城市灯光和云朵十分影响观测。用肉眼来观测,仔细看能看到月亮有一个变暗然后再变亮的过程。一般半影月食更适合使用天文望远镜进行观测,这时月亮变暗的感觉会更加明显,而且能看清月球表面的更多细节。摄影爱好者可以使用专业摄影设备连接天文望远镜对半影月食全程拍摄,这样可以更明显地看出半影月食前后月面的亮度变化。

半影月食表

半影月食表

半影月食表

注:日期与时间已由地球力学时(TDT)转化为北京时间(BJT)。

初亏

初亏是发生日食(或月食)的一个阶段,它的出现表明日食(或月食)已经开始,由于月亮自西向东绕地球运转,所以日食总是在太阳圆面的西边缘开始的,当月亮的东边缘刚接触到太阳圆面的瞬间(即月面的东边缘与月面的西边缘相外切的时刻),称为初亏,初亏也就是日食过程开始的时刻。

初亏
食既

食既(Second Contact),指日全食或月全食过程中,月亮阴影与太阳圆面或地球阴影与月亮圆面第一次内切时二者之间的位置关系,也指发生这种位置关系的时刻,食既发生在初亏之后。

食既
食甚

食甚(Magnitude of eclipse)指日食或月食过程中,太阳被月亮遮盖最多或月亮被地球阴影遮盖最多时,两者的位置关系,食甚亦指发生上述位置关系的时刻。

食甚
生光

生光是一种天文现象,发生于日全食和月全食过程中,生光指日食或月食过程中的一种位置关系,即地球阴影和月亮圆面或月亮阴影和太阳圆面第二次内切,也指发生这种位置关系的时刻,生光发生在食甚之后。

生光

  • 本站文章来自网友投稿、本站原创以及互联网统一发布,部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考。