月环食

2022年5月11日月食863阅读模式

日食月食每年都会出现,报道也非常多,日食和月食的原理相似,都是太阳、月亮、地球三星连线,太阳或月亮受到遮挡,形成阴影,那么问题来了,为什么平时只听说过日环食,有没有月环食存在呢?

月环食

其实以目前太阳、地球和月球的轨道特点,月环食理论上不存在,因为地球直径是月球的4倍,当太阳、月球、地球成一条直线时,地球本影能够完全遮挡住月球。

日食的原理大家可能看过示意图,比如下图,在l1、l2阴影当中某个点上的观测者可以看到日全食、日偏食。

日食原理示意图(自绘)

日食原理示意图(自绘)

由于地球围绕太阳其实是椭圆轨道,近日点距离约1.47亿,远日点距离约1.52亿公里,并且月球围绕地球也是椭圆轨道,近地点距离约公里36万公里,远地点距离约40万公里,在距离合适的时候,就会出现月球不足以遮住太阳的情况,用直线作图时阴影的外侧仍然会露出太阳边缘,也就是日环食,也就是下图地球上的观测者B处在A点以外时的阴影当中时,可以由黄色延长线看到上下两部分的太阳边缘(只能看到一部分的话仍然是偏食)。

日食是怎样形成的

当月球运行到太阳和地球中间,如果月球、太阳和地球在一条直线上,月球会挡住太阳射向地球的光,月球身后的黑影会落在地球上,这时就会发生日食现象,日食可以分为日全食、日偏食、日环食和全环食。

日食是怎样形成的
日环食原理示意图

日环食原理示意图地球处在A点之外时,
如B点的观测者可由黄色延长线看到太阳边缘(自绘)

太阳直径约是地球的109倍,地球直径约是月球的3.6倍,我们简单得计算就可得知大约1.5亿公里外的太阳,月球到A点距离只有约38万公里,考虑到形状、远近距离变化等情况,很容易满足地球在A点之外的条件,故而有时候是日全食、有时候是日环食。

但是对于月食呢?月球发亮是反射的太阳光,如果月球的某一部分没有被照亮,在地球上看到的也是黑色阴影。当然月球是有体积的,就不像上图一样讨论的是观测者B作为一个点那样的关系。示意图如下所示:

月环食假如存在月环食时的原理示意图,从B1到B2位置之间,地球的阴影不会完全遮住月球(自绘)。

假如存在月环食时的原理示意图,月球处在B1到B2位置之间时,地球的阴影不会完全遮住月球。尽管这是一个距离区间,但由于地球直径约是月球的3.6倍,当地球作为遮挡物时阴影会特别大,地球到它对应的A点、B1点、B2点距离也相应变大,大约在100万公里附近,这是地月距离远远不能满足的,所以在目前的日、月、地相对关系情况下,不可能出现月环食。不过,按照这个原理,其他星球的卫星还是有可能存在环食的。

月全食的形成原理

月全食,天文学术语,是月食的一种,对于月全食的形成原理,当月亮、地球、太阳完全在一条直线上的时候,地球在中间,整个月亮全部走进地球的影子里,月亮表面变成暗红色,形成月全食。

月全食的形成原理

  • 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。