2015年9月16日星期三

超级月亮月全食

问题1:什么是「超级月亮月全食」?

月食(图片摘自www.universallifetools.com)
Partial Eclipse - 月偏食
Total Eclipse - 月全食
Penumbra - 半影区
Umbra - 本影区

发生在9月27或28日的是非常罕见的超级月亮月全食(Eclipse of a Supermoon)。大家都知道,月球绕地球公转的轨道是椭圆形的,在上述的日期月球最靠近地球,因此月亮看起来特别大。月球绕地球公转的轨道最靠近地球的那一点称为「近地点」(perigee)。月球在近地点进入地球的本影区(umbra),发生日全食,就是「超级月亮月全食」。

超级月亮(图片摘自www.timeanddate.com)
根据美国航空署(NASA),在1900年以来只发生过5次,分别在1910、1928、1946、1964和1982。这一次过后,必须等到18年后的2033年10月8日才能再次见到超级月亮月全食(超级月亮有多大?请点击以下两个视频)。



2008年2月在美国看到的月食阶段:
图片摘自www.timeanddate.com

问题2:在哪里是这次最佳观看月全食的地点?

2015年9月27日晚上,在天气晴朗的情况下,美国东部和中部,以及加拿大是最佳的观察地点。当月亮升起时就可以看到月食直到午夜0时。在马来西亚,我们无法看见这一次的月食。

美国航空署的地图显示了可以看到月食的地区(可以点击地图放大):




问题3:需要用到什么工具观赏月食吗?

不需要任何工具。月食是在地球上最明显和最容易用肉眼观察的天文景象。若是观看日食的话,就必须使用保护镜,避免太阳光灼伤眼睛,甚至导致失明。然而,观赏月食只需要用到你的双眼。

月球进入地球的本影区和半影区的动画图可以点击这里

虽然在马来西亚无法直接看到这一次的超级月亮月全食,但随着科技和网络的发展,现在可以通过NASA提供的直播观看。在平时没有重大天文现象发生时,这个直播频道也会不间断播放NASA的节目。

以下是NASA提供的超级月亮月全食直播。直播时间是马来西亚时间2015年9月28日(星期一)早上9.07分开始

如果无法打开以上视频,可以点击以下链接观看直播:
1. http://www.ustream.tv/nasahdtv
2. http://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/index.html

问题4:为何月全食又被称为「血月」(Blood Moon)?

近年来,人们常常以「血月」来称呼「月全食」,据说是源自从宗教经典。然而,这不是天文学所应用的名词。这只是用来形容月全食发生时,月亮进入地球的本影区时,并非变成黑色而无法看见,而是变成了红褐色的月亮。
月食的过程(图片摘自blogs.agu.org)
月球并不会发光(只有恒星会发光),它的表面会反射太阳的光。月全食发生时,地球处于月球和太阳之间,并排成一条直线,月亮进入地球的本影区,使太阳光完全被地球遮掩。

五年级的同学还记得在学「光」这一课时,我们利用三菱镜,把白色的阳光变成彩虹色彩的光吧?虽然我们看到的阳光是白色的,但实际上阳光是由不同颜色的光组合而成,生活中最好的例子就是彩虹。

太阳的光线经过地球表面大气层的時候会被折射,因此一部分的光线仍然可以到达地球的影子。红褐色的光的波长(wavelength)最长,最不容易被散射。而蓝色的光的波长最短,最容易被散射。由于大气层会把大部份蓝光散射,所以有较多的红光到达月球。红光被月球表面反射回來,所以看起來是红色而不是漆黑一片。请看下图解释:


1. 由彩虹所拥有的所有颜色组合成的白色阳光照向地球。
2. 地球的大气层散射(scatter)蓝色的光(因此地球的天空看起来是蓝色的)。
3. 剩下的红褐色的光被折射和反射去月球,再由月球表面反射回来地球,所以月全食时的月亮看起来是红褐色的。

问题5:为什么会有蓝带(blue band)?

有丰富经验的月食观察者会告诉我们,当月全食一开始或要结束的刹那,我们会在月球表面看到靛蓝色或蓝绿色的带。这是因为地球的臭氧层(ozone layer)散射红光但使蓝光从地球反射到月球。

月球边缘有蓝带。(图片摘自www.timeanddate.com

问题6:超级月亮月全食会导致世界末日吗?

有人会根据宗教经典谣传超级月亮月全食会导致世界末日,这是无稽之谈!实际上,科学家告诉我们超级月亮河月全食是一种常见的天文景观,即使两者同时发生也和世界末日扯不上关系。



问题7:这一次月食后,今年还会发生月食或日食吗?

根据美国航空署,今年不会再发生月食或日食。2016年3月23日将会发生半影月食(penumbral)以及2016年3月9日有日全食。

点击《日食来啦,在马来西亚也可以看见!》,了解日食!

参考资料:
1. http://www.timeanddate.com/eclipse/facts-lunar-eclipse.html
2. http://eclipse.gsfc.nasa.gov/lunar.html
3. http://eclipse.gsfc.nasa.gov/solar.html
4. http://www.timeanddate.com/eclipse/lunar/2015-september-28
5. http://blogs.agu.org/martianchronicles/2010/12/20/solstice-eclipse

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