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半影月食
鎖定
半影月食(Penumbral Lunar Eclipse)是月食的一種,由於太陽是一個巨大的光源,所以地球身後的影子會分成本影區和半影區兩部分,月亮只進入了地球的半影區,就會發生所謂的“半影月食”。
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是月亮繞地球公轉過程中,通過地球半影但並未經過地球本影的一種特殊天文現象。
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- 中文名
- 半影月食
- 外文名
- Penumbral Lunar Eclipse
- 性 質
- 天文現象
- 月食分類
- 月全食,月偏食,半影月食
- 天象描述
- 月亮通過地球半影
半影月食原理
地球背向太陽的方向會出現一片陰影區域,稱為地影。地影分為本影和半影兩部分。本影是指沒有受到太陽光直射的地方,而半影則只受到部分太陽直射的光線。在月球的位置,地球本影的半徑約為月球直徑的1.3倍,地球半影半徑約為月球直徑的2.3倍。
[2]
月球在環繞地球運行過程中有時會進入地影,太陽、地球、月球三者幾乎在同一條直線上,這時便產生了月食現象。
由於白道和黃道平面存在約5.2°的夾角,只有在月球處於軌道對黃道的升交點或降交點且月相為滿月時,才會發生月食。
[2]
因此,月食發生也具有一定的週期性,該週期受月相變化週期(29.530589天)和交點月(27.212221天)調製,稱為沙羅週期(Saros)。沙羅週期最早由迦勒底人根據日月食發生記錄總結出,大約為6585.32天,即月相週期223倍,大約是交點月的242倍。任意間隔一個沙羅週期的月食具有相似的特徵(地月距離,交點類型等),而每一系列具有相似特徵的月食組成一個沙羅序列(Saros Series)。由於沙羅週期並不恰好是月相週期和交點月的最小公倍數,因此每一個沙羅序列都是有限的。
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當月球整個都進入本影時,就會發生月全食;當月球只有部分進入本影時,則會發生月偏食。有時月球並不會進入本影而只進入或部分進入半影,這就發生了半影月食。在半影月食發生期間,月亮將略微變暗,但它的邊緣並不會被地球的影子阻擋而明顯變黑。半影月食的發生程度可以用半影食分(Penumbral Magnitude)來表示,其概念與食分類似,描述了半影食甚時,月球直徑被地球半影遮擋的程度。
半影月食過程
一次完整的半影月食分為三個階段:
- 半影食始:月球開始與地球半影區接觸,月面與地球半影外切。月球亮度開始緩慢減少,肉眼較難覺察。
- 半影食甚:月圓面中心與地球本影中心最接近的瞬間。月球亮度降至過程最低值。
- 半影食終:月球離開地球半影區,月面與地球半影外切。整個月食過程正式完結,月球亮度恢復正常。
半影月食觀測與現象
半影月食現象描述
與本影月食(月全食和月偏食)時月亮有明顯缺失不同的是,發生“半影月食”時,肉眼看去月亮依舊是圓的,且照樣是亮的,只是亮度稍暗。在半影月食期間,投射在月面的陽光被地球遮住了一部分,月面上的高山峽谷和帶有輻射紋的隕石坑會顯得更為清楚。
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但同樣由於半影處日光無法被全部遮住,沒有天文觀測經驗的人不一定能看得出半影月食造成的月面明暗變化。半影食分大於0.7的半影月食肉眼可以看見,半影食分在0.4-0.7之間的半影月食肉眼難以看見,半影食分小於0.4的半影月食肉眼不可見,必須用天文望遠鏡才可以看見。
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很多媒體機構將月全食的圖片作為半影月食的圖片,博人眼球,對普通大眾有很強的誤導性。實際上,半影月食更具有學術價值而非觀賞價值,並不建議一般大眾或初涉天文的愛好者觀測。
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半影月食觀測方式
由於半影月食現象並不是特別明顯,觀測時一般會選擇一個晴朗的天氣,找一個光污染低的地方,城市燈光和雲朵十分影響觀測。用肉眼來觀測,仔細看能看到月亮有一個變暗然後再變亮的過程。一般半影月食更適合使用天文望遠鏡進行觀測,這時月亮變暗的感覺會更加明顯,而且能看清月球表面的更多細節。攝影愛好者可以使用專業攝影設備連接天文望遠鏡對半影月食全程拍攝,這樣可以更明顯地看出半影月食前後月面的亮度變化。
半影月食觀測記錄
近年來半影月食出現了許多次,下邊按年份列舉了2009年至2020年間大部分半影月食的觀測記錄。
2009年
2009年內發生了3次半影月食。其中2月9日的半影月食中國觀測條件不錯,8月6日的半影月食只有新疆和西藏西部可以看到帶食月落。2月9日剛好是正月十五元宵節,當晚20時37分半影食始,22時28分為半影食甚,半影食分為0.92。在此時正提燈賞月,就可以觀察一下月亮是不是暗了許多。次日0時40分半影食終。
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2012年
2012年半影月食(7張)
2013年
2013年10月19日,農曆九月十五,這一次的半影月食從凌晨5時48分開始。此時,我國大部分地區月亮高度已降得很低,西部地區觀測條件要好一些;半影食甚發生在7時50分左右,此時,我國大部分地區月亮已落下,很難觀測了;9時52分半影食終。
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2016年
2016年半影月食(3張)
2017年
2020年
2020年共發生4次半影月食,其中三次中國可見。
6月6日凌晨,天宇會出現“半影月食”現象,中國可見全過程。此次半影月食的食分不到0.6,食始於1時43分,終於6日5時7分,全部過程歷經三個多小時。食甚發生於3時25分左右,這時觀測略微昏暗的月亮是最合適的時機。
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2023年
2023年5月5日半影月食從23時12分持續到5月6日03時34分,全部過程歷經四個多小時,最大食分為0.989。
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但是半影月食肉眼不可見,只能通過拍照識別出月亮亮度的變化
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,整個過程持續將近4個半小時,而且全國均可見。
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2024年
半影月食半影月食表
日期 | 半影食分 | 沙羅序列 | 編號 | 半影食始 | 半影食甚 | 半影食終 | 持續時間 | 中國可見 | 觀測指數 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2023.05.05 | 0.9636 | 141 | 24/73 | 23:14:10 | 01:22:52 | 03:31:41 | 4h17m31s | 可見 | ★★★★★ |
2024.03.25 | 0.9557 | 113 | 64/71 | 12:53:11 | 15:12:45 | 17:32:18 | 4h39m07s | 僅黑龍江東部可見帶食出 | ★ |
2027.02.21 | 0.9266 | 143 | 19/73 | 05:12:20 | 07:12:50 | 09:13:19 | 4h00m59s | 新疆西部可見,中國其它地區可見帶食落 | ★★★ |
2027.07.18 | 0.0014 | 110 | 72/72 | 23:56:57 | 00:02:53 | 00:08:45 | 0h11m47s | 可見,但食分極小,肉眼不可見 | ★ |
2027.08.17 | 0.5456 | 148 | 04/71 | 13:24:29 | 15:13:43 | 17:03:03 | 3h38m35s | 不可見 | ★ |
2030.12.09 | 0.9416 | 145 | 12/71 | 04:07:56 | 06:27:33 | 08:47:09 | 4h39m13s | 西部可見,中東部可見帶食落 | ★★★ |
- 參考資料
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- 1. 劉寶琳. 1964—2163年半影月食表[J]. 天文學報, 1964(01):63-69.
- 2. Jeff Hester, Brad Smith, George Blumenthal, Laura Kay, Howard Voss.21ST CENTURY ASTRONOMY.New York:W. W. Norton & Company,2010:46-51
- 3. 劉寶林, 劉婷婷.一百六十年曆表附日月食典.北京:科學出版社,2006:332, 342-353
- 4. 胡中為, 蕭耐園.天文學教程(上冊).北京:高等教育出版社,2003:219-220
- 5. PERIODICITY OF LUNAR ECLIPSES .NASA.2012-01-12[引用日期2021-01-29]
- 6. 11月28日天宇上演“半影月食” 我國可看全過程 .中國政府網.2012-11-26[引用日期2021-01-31]
- 7. Lunar Eclipses for Beginners .MrEclipse.2020-11-02[引用日期2021-01-29]
- 8. 晗傑. 2009精彩天象早知道[J]//天文愛好者, 2009(1):13-17.
- 9. Penumbral Lunar Eclipse of 2013 May 25 .NASA.2009-04-29[引用日期2021-01-29]
- 10. 19日天宇將發生“半影月食” 月面一側會變暗 .人民網.2013-10-17[引用日期2021-01-31]
- 11. Lunar Eclipses: 2011 - 2020 .NASA.2013-12-09[引用日期2021-01-29]
- 12. 15的月亮17圓 今年中秋可見天文奇觀半影月食 .中國青年網.2016-09-15[引用日期2016-09-15]
- 13. 晗傑. 2017年2月重要天象預報[J]//天文愛好者, 2017(1):6-7.
- 14. Penumbral Lunar Eclipse of 2020 Jan 10 .NASA.2009-04-29[引用日期2021-01-29]
- 15. 6月6日凌晨天宇將現“半影月食”現象 中國可見全過程 .中新網[引用日期2020-06-05]
- 16. Penumbral Lunar Eclipse of 2017 Jul 05 .NASA.2009-04-29[引用日期2021-01-29]
- 17. “獅子座流星雨”“半影月食”等天象將亮相11月天宇 .新華網.2020-10-31[引用日期2020-11-01]
- 18. LUNAR ECLIPSES: 2021 - 2030 .NASA.2013-12-09[引用日期2021-01-27]
- 19. 2023年天象早知道 .上海天文館.2022-12-29[引用日期2022-12-29]
- 20. 半影月食、金星伴月等陸續來襲!5月這幾場重要天象值得關注 .瀟湘晨報.2023-05-01[引用日期2023-05-01]
- 21. 今年首場“天狗吃月亮”5日登場,是一次半影月食 .新華社.2023-05-03
- 22. 今年首場“半影月食”即將上演 推薦程度:必看! - .自貢網 - 在這裏,讀懂鹽都[引用日期2023-05-05]
- 23. 星空有約|水星東大距、半影月食25日亮相 .央廣網.2024-03-25
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