这张长曝光长焦照片展现了从波士顿观看到的2019年月全食,这是21世纪最长的一次月全食。月全食发生时,照亮月球的光经过地球大气层过滤形成红色调,造就了“血月”。图源:BABAK TAFRESHI, NAT GEO IMAGE COLLECTION
撰文:Victoria Jaggard,Allie Yang
当每年两次日、地、月连成一线,月球落入地球的阴影,月食便发生了。月食分为三种:月全食(或者叫“血月”),月偏食,半影月食。
今年,我们将看到两次月食:3月25日的半影月食,还有9月17日的月偏食。前者可能不易察觉,因为月亮只会经过地球外圈较浅的阴影区域,即“半影”。
虽然半影月食通常无法裸眼观测,今春这次应该能被看到。这是因为地球阴影将覆盖月球表面的95%,裸眼观测的条件只需要阴影覆盖面达到60%。
9月份,由于月球某部分将进入地球更浓厚的阴影(即本影)区域,月食现象将更为显著,也许看起来就像在月球边缘凿出一个圆圈。
在有文字记载的人类历史中,这种天象曾带来欢喜,也曾降下恐惧。而天文学家已经了解了如何追踪天体运动以提前数年乃至数百年预测月食。
什么是半影月食和月偏食?
虽然我们通常每个月都能看到一次满月,但不是每个月份都有月食。这是因为月球绕地球运转的轨道略有倾斜,月球只在特定时刻穿过地球的锥形阴影。
这种倾斜就是为什么每场月食都能从地球上不同地方、在不同时刻被观测到。然而,天文学家注意到,月食总是遵循一种叫做沙罗周期的长期模型,间隔一个沙罗周期的两场月食始终具有相似的属性。
这张多重曝光照片展现了2017年约旦河西岸伯利恒上空月偏食不同阶段的月亮。图源:LUAY SABABA, XINHUA/EYEVINE/REDUX
此外,并非每次月食都会完全覆盖月盘。月偏食期间,月球只有部分穿过地球本影,其余部分仍被太阳照亮。
半影月食期间,月球整体或部分穿过地球阴影中更浅更亮的区域,因此我们只能看到地球在月亮上投下微不可察的效果。
什么是月全食或血月?
每隔一段时间,满月的银色球体就会经历戏剧性的变化。黑暗从月面滑过,一时间,整个月球都会染上深红血色。
2011年傍晚,从伊朗扎格罗斯山脉(Zagros Mountains)拍摄到的暮色中的月全食。图源:BABAK TAFRESHI
这就是所谓的月全食,此时月球、太阳和地球以恰到好处的方式排成一列,月球便被地球的影子吞没。
“全食”是整个过程的顶峰,可持续1小时47分钟,完整的月食过程则可长达6小时,以月球进入地球背后的阴影开始,到它从地球另一侧出现为止。
全食期间,月球的颜色发生改变,变为黄色、橙红色甚至深红色,因此,月全食有时也被称作血月。之所以会出现这种令人不安的景象,是因为月球自己不发光,而我们以为的月光实际上是月球对太阳的反光。
月全食期间,当绝大部分阳光被遮挡后,还有一些光在透过地球大气层被弯曲和散射,只有更长、更红的波长才能通过。我们看到的确切的月亮颜色取决于地球大气中尘埃的多少——尘埃能吸收更多过滤后的光线,也就加深了月食期间月亮的颜色。
月食传说
对今天许多人来说,月食是庆祝的理由,很多人还会举办月食观赏派对,甚至不远万里亲自观看月食。但不论是过去还是现在,也有一些人认为月食是不祥之兆。
比如印加人的故事里说,一只美洲虎攻击了月亮,让它沾满鲜血;而美索不达米亚人相信月亮遭到了恶魔的袭击。生活在多哥和贝宁的巴塔马利巴人则将月食视为太阳与月亮不休争斗的表现。
不过,多亏人类对不断发展的轨道动力学的了解,天文学家如今已能够计算过去月食发生的时刻。通过将这些日期与文字记载相对照,科学家就可以确定在哪些重要的历史时刻发生了月全食。
趁月全食还在,好好欣赏它吧:地月测距显示,我们的月亮伴侣正在沿螺旋状轨迹以3.8厘米/年的速度离我们远去。在十亿多年后,月球将会变得太远而无法再被地球的影子完全挡住,血月也将成为一种传说。
本文最早发表于2019年,于2024年更新。
(译者:绿酒)
结论:
随着技术的发展,我们已经能够准确地预测月食的发生时间,这对于公众来说是一个好消息,因为它使我们可以安排相应的活动和计划,如观赏月食。然而,我们也需要注意一些传统上被认为是“不祥之兆”的月食传说,并且未来可能会有更多的月食。
建议:
- 教育公众关于月食的知识,包括它的历史、影响以及相关的传说,可以帮助人们更好地理解和欣赏这个天文现象。
- 尽量避免在月食期间进行户外活动,尤其是那些依赖可见天空的活动,以免受到光污染的影响。
- 鼓励科学研究和开发新技术,以便在未来可以更精确地预测和监测月食。