【材制 | 视角】逢月寻缺—月食与血月

2022-12-11 23:41 作者:青春材制 0人读过 | 我要投稿

初原载于爱学习的青春材制

2022-12-09

未经授权禁止转载

逢月寻缺——月食与血月

11月8日，夜空中上演了一出完美的月全食，在我国绝大部分地区都能看到完整的过程以及最精彩的“红月亮”阶段。月食是指当月球进入地球阴影时，原本可被太阳光照亮的部分，有部分或全部不能被直射阳光照亮从而使位于地球的观测者无法看到普通的月相，民间戏称月全食为“红月亮”，也就是血月。接下来我们将会带你了解月食和血月。

首先，我们来了解一下月食。月食，又名月蚀，早在我国古代就有人注意到了这种现象，有了“天狗吞月”的传说，在汉朝时，张衡就已经发现了月食的部分原理，他认为是地球走到月亮的前面把太阳的光挡住了，“当日之冲，光常不合者，蔽于地也，是谓暗虚，在星则星微，遇月则月食。”

- 月食 -

月食有三种类型，即月全食，月偏食，半影月食。月全食是指当整个月球进入地球的本影时，最近的一次月全食发生在2022年11月8日。而月偏食是指月球只有部分进入月球本影。最近的月偏食发生在2021年11月19日。相对于前两种月食，半影月食是最不易引人注意的。发生半影月食时月球只是掠过地球的半影区（未越过地球本影），这时月球表面的光度只有轻微减弱。因此是所有月食中最难发现的。但如果你用望远镜观测的话，就会感觉到月球变暗的比较明显。半影月食每个世纪大约会发生89次。相必还有人听说过月环食，但月环食是一个自然现象推理结论，在现实生活中并不存在。这是因为地球体积比月球大，且在月球轨道出的投影总比月球大，所以这种现象并不存在。

- 血月 -

而说到血月，通俗点说就是在夜晚的天空中出现红色的月亮，这一般是发生月全食的时候会出现的。这是因为浓厚的大气层把其余的光都吸收掉了，只剩下红光可以穿透过来。大气层将红色光折射到月球表面上，所以即使月亮在地影里，我们仍然能看到红红的月亮挂在天空中。超级血月是非常难得一见的天文奇景，并不是每年都能观测到的，有时候相隔好几年都不曾出现，出现血月时人们的肉眼也是能看见的，但并不清晰。其实血月就是太阳系天体的运转规律的表现，对我们，对大自然而言都没有任何的影响，大家只要静静地观赏就可以了。

- 超级月亮 -

那么问题就来了，为什么我们在月全食时看到的是血月，而不是紫月、蓝月或者绿月？太阳光线在可见光波段(390-760nm)几乎是连续谱,在太阳光线被地球大气层折射而改变方向的过程中，太阳光线会被大气中微小的大气粉子(直径远小于光波长)吸收和散射,一方面，大气分子对于紫光波段的电磁波的共振吸收较为强烈,这是一个次要原因;另一方面，主要原因是分子直径远小于光波长,光线在通过时会产生瑞利散射,散射光的波长仍和入射光相同,但是强度和方向有关,同时与入射光波长的4次方成反比,即I∝1/（λ^4）.故波长越小的光在被散射时的散射光强度越大,由于可见光区的红限大约是蓝限波长的2倍,故大气对紫光的散射强度大约是红光的16倍.由于能量守恒,相比于长波段的光,短波段的光大部分都被大气散射和吸收掉了,故太阳光线通过地球大气层之后，不仅改变了传播方向,而且其中的波长比例也会发生变化,波长较长的光波所占比例升高,故月全食之时月球看起来颜色偏红。

除此之外，还有两种月亮奇观“蓝月”与“超级月亮”。“蓝月”指同一月内出现二次满月，约2.7年一次；“超级月亮”指月球出现于近地点，在地球观察较平时大，每年出现2-3次；以上四者同时出现，152年仅有一次，即“超级蓝血月全食”，如此视觉盛宴，将会出现于2037年1月31日，大家不要错过~