简单来说,月全食是太阳、地球、月球三者恰好或几乎在同一条直线上时,地球挡住了太阳射向月球的光,致使地球的影子投在月球上,从而使得月球部分或全部变暗的天文现象。
下面我们分步详细解释:
1. 核心条件:完美的直线排列
月全食发生的最核心条件是三个天体的排列顺序必须是:太阳 — 地球 — 月球。
太阳 是光源。地球 在中间,挡住了太阳光,并投下了一个长长的锥形影子(本影)和一个外围的半影。月球 运行到了地球的影子中。如果月球只进入了地球的半影区,会发生“半影月食”,月亮只是稍微变暗一些,不太明显。而当月球全部进入了地球的本影区时,最精彩的“月全食”就发生了。
2. 为什么不是每个月都有月全食?
你可能会问,月球每个月都会绕地球转一圈,那为什么不是每个月都有月全食呢?
这是因为月球的轨道平面(白道面)和地球绕太阳的轨道平面(黄道面)并不在同一个平面上,它们之间有一个约5°的夹角。
所以,大多数时候,满月发生时,月球要么从地球影子的上方掠过,要么从下方掠过,完美地“错过”了地影。只有当月球运行到黄道和白道的两个交点附近时,又恰好是满月,三者才会精确地排成一条直线,月食才会发生。
3. 月全食的过程 stages
一次完整的月全食会经历以下几个阶段:
半影食始:月球开始进入地球的半影区,月面东侧边缘亮度开始轻微减弱,但肉眼通常难以察觉。初亏:月球开始进入地球的本影区,月球的东侧边缘出现明显的缺口(地球的影子),标志着偏食阶段开始。食既:月球的西侧边缘最终也完全进入本影区,整个月球完全被地影吞没。这标志着全食阶段正式开始。食甚:月球中心最接近地影中心的时刻。生光:月球的东侧边缘开始移出本影区,一线亮光重新出现在月面上。全食阶段结束,再次进入偏食阶段。复圆:月球完全离开地球的本影区,恢复满月状态。半影食终:月球完全离开地球的半影区,月食全过程正式结束。对普通观测者来说,最值得关注的是 初亏、食既、食甚、生光、复圆 这几个阶段。
4. 最关键的问题:为什么月全食时月亮不是黑的,而是红色的?
这是月全食最神奇和美丽的地方。答案在于地球的大气层。
光的散射:太阳光虽然被地球挡住了,但一部分太阳光会穿过地球周围的大气层。大气层的“滤镜”作用:地球的大气层会把大部分短波长的蓝光、紫光散射掉(这也是为什么天空是蓝色的原因)。红光的穿透:而波长较长的红光则更容易穿透大气层,发生折射(弯曲),从而改变方向,照亮了月球表面。这就像全球的日出和日落同时发生,并把它们的红光集中投射到了月球上一样。因此,在全食阶段,我们会看到一个呈现古铜色、橙色或暗红色的月亮,这也常被称为 “血月”。
月亮的颜色深浅并非固定不变,它会受当时地球大气状况的影响。如果地球大气中火山灰、云层多,散射作用强,月亮可能会显得更暗更红;如果大气清澈,月亮则可能呈现明亮的橙红色。返回搜狐,查看更多