编者按: 今天晚上会发生月全食,全国各地都可以看到“超级蓝色红月亮”的奇观,而上一次出现这种月亮,还是152年以前的1866年,清朝。大家对这个罕见的月亮热情很高,“月全食”、“蓝月亮”、“红月亮”、“超级月亮”、“超级蓝月伴血月”等等各种拉风酷炫的名字满天飞。 先不要晕……中科院上海天文台的老师剖析了这个复杂的月亮:为什么红?怎么又蓝了?又有多超级?最为重要的是,当这三件事碰到一起,又红又蓝又超级的这个月亮,到底有多特别! 跃跃欲试憋着晚上看月亮的你,答应我,多穿点,好么? 出品:“科学大院”微信公众号(ID:kexuedayuan) 作者:左文文 汤海明(中国科学院上海天文台) 也许这几天,在你的大脑接收的众多信息中,1月31日的“红月亮”、“超级月亮”和“蓝月亮”闪现过多次,到底天上有几个月亮? 超级蓝色红月亮(super blue red moon)到底是怎么回事? 月全食带来红月亮
1月31日晚,天空将上演月全食。届时,只要天气晴朗,我国几乎所有地区都能欣赏到一轮“红月亮”高悬夜空的迷人景象。
当太阳、地球和月球处在一条直线上时,地球在中间,挡住了太阳直接照射到月球上的光,即整个月球落在地球的影子里,便会发生月全食。发生月全食时,月亮并没有消失,只是亮度变暗,颜色变红,因此,那时的月亮被称作“红月亮”或“血月”。 月全食的原理示意图。图片来源:timeanddate.com
月亮为什么这么红?
想回答这个问题,就要注意两个重要因素: 1)阳光中的可见光近乎白光,包含了不同波长的可见光,波长越短,颜色越蓝;2)地球的大气。
月全食时,地球挡在了太阳和月亮之间,太阳光不能直射到月亮上。只有部分太阳光,能够经过地球大气层折射之后照到月亮上。
由于光会受到地球大气中比波长更小的微粒(如气体分子)的散射,颜色越蓝的光被散射的程度越厉害,结果经地球大气折射抵达月球上的光就主要以红光为主,所以月亮看起来就是 “红月亮”。
月全食有几个关键时刻?
月全食的全过程,可以用7个时刻来串联表示。 1.月球自西向东围绕地球转动,当月球的边缘刚接触地球的半影,就是半影食始时刻; 2. 月球继续运动,当月球的边缘刚与本影接触时,便是初亏时刻; 3. 当月球刚全部进入地球的本影时,便标志食既了; 4. 当月球中心与地球本影中心最接近时,表示此次月全食的食甚了; 5. 随着月球位置的继续移动,当月球刚与本影的另一端相接触,且月球仍位于本影内时,表示月球马上进入半影区域,就会更亮,因此用“生光”来命名该时刻; 6. 随着月球刚刚完全走出地球的本影,“复圆”时刻到了; 7. 当月球刚刚完全走出地球的半影,便半影食终了。 2018年1月31日月全食的时刻图,图片来源:NASA
从2001年至2100年这100年间,全食阶段时间最长的月全食当属2018年7月27日晚,持续时间达1小时42分57秒,也表明当晚食甚时,月球中心和地球本影中心最接近。
什么?蓝月亮其实并不蓝?!
1月31日的月全食还伴随着“蓝月亮”的现象。
也许你会问,“蓝月亮”难道是指月亮还会变成蓝色吗?不是的。 颜色不蓝的蓝月亮最开始只有一种定义,指如果一个天文季节中出现了四次满月,那么第三次满月被称作“蓝月亮”。 至于为什么称作“蓝月亮”,有个历史原因。古人喜欢借助月相的变化来追踪季节变迁,这点不难从农历看出。依据不同的文化背景,每个月的一次满月都被赋予了特别的名字,例如1月的满月被称作狼月、老月、冰月、血月、圣诞之后的月。
一个天文季节三个月,一般情况下会出现三次满月,假设出现了四次,那么第一次、第二次和第四次还依据原来的三个满月名字来称呼,但第三次满月就没有名字。于是,人们就给它取了一个浪漫的名字——blue moon,蓝月亮。
超级月亮有多“超级”?
至于超级月亮,顾名思义,是指1月31日的月亮比平常看到的月亮更大。
由于月球绕转地球运行的轨道并不是正圆形的,而是一个椭圆形。当月亮处于近地点,离我们近时,看到的月亮便大一些。
需要指出的是,究竟月球近地点到地球的距离为多少范围以内的满月才可以称之为“超级月亮”,也没有一个标准的说法。定量来看,“超级月亮'发生时,比远地点的月亮大12%-14%,也要更亮30%左右。 “超级月亮”比远地点处的满月大14%,亮度更亮30%。图片来源:timeanddate.com |
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