科學人 發行日期:2009/10 刊號:092
分享| 分享至新浪微博 分享至facebook 分享至PLURK 分享至twitter

月食–地影下的故事

陳仕哲、楊嘉慧、李名揚

但月食卻不會這樣,月食發生時,只要處於地球夜晚那一面的人們,都能夠看到月食,而且看到的食相都完全相同。日食和月食之所以會有這樣的差異,是因為太陽為發光體、月球為反光體,而且月球體積小於地球所致。當月球遮住太陽光時,只能在地球表面的一小塊區域產生陰影,因此只有一部份地區看得到日食。但當地球遮住太陽光時,較大的地影卻足以遮住整個月球,使得月球從進入地影開始月食到離開地影而復圓,都能同時被地球上夜晚那一面的人們看到。

這也是我們感覺月食比較常發生的原因。月食和日食其實會接連發生,因為若滿月時日–地–月接近一直線,則在此滿月之前或之後的朔月,日–月–地也會很接近一直線而發生日食;但每次發生月食時,地球上有一半以上的區域可以觀測得到(半個夜晚地球加上地球自轉,若月食經歷3.5小時,就有15.5個時區的人可以看見),而可看見日食的只有日食帶的觀測者。

日食時有可能出現「日環食」,月食時卻不可能會有「月環食」,這原因要從月球與太陽的直徑,以及它們和地球的距離說起。太陽的直徑約為月球的395倍,日–地距離也恰好約為月–地平均距離的395倍,這項巧合使得理論上每次日食時,月球應該剛好將太陽完全擋住。但月球和地球的距離並非固定不變,而是時遠時近的,如果發生日食時,月球正好距離地球比較遠,看起來的面積比較小,無法完全遮住太陽,就會形成「日環食」。

但是在月球的公轉軌道上,地球本影的直徑平均約為9300公里,遠大於月球的直徑3476公里,即使月球在遠地點,地球本影區範圍還是比月球大得多,因此發生月食時,月球只要完全進入地球本影區,就一定是月全食,而不可能發生「月環食」。

由地球本影直徑也可推算出月全食時間的長短。月球繞地球公轉的速率大約是每小時3000多公里,從開始進入本影到完全離開,通常歷時不會超過4小時;而且還可能只有3小時出頭,因為月球有可能並沒有進入本影的正中央。

由於月食和日食都是日、月、地連成接近一直線時所發生,當連續兩個月發生月食時,中間夾著的朔月,日–月–地連線一定比這兩次月食更接近一直線,因此一定會發生日全食或日環食;同樣地,當連續兩個月發生日食時,中間夾著的滿月,也一定會發生月全食。

【欲閱讀完整的豐富內容,請參閱科學人2009年第92期10月號】

1 2

強打好書

簡報像魔術般神奇

作者:尼克‧費茲賀伯

 「不論是簡報還是表演,戲法人人會變,但是應用巧妙各不同。如何有一場完美的演出? A Good Magicia...《詳全文

精采新聞

吳奇隆520行程曝光工作量惊人(

  新浪娛樂訊 演戲、投拍電視劇,出書、做品牌……吳奇隆(微博)毫無疑問是娛樂圈中的第一號大忙人,很多和吳奇隆...

熱門關鍵字