月食是怎样形成的（月食是如何产生的？）

月食是怎么形成的？(月食是怎么产生的？)

亿万年来，月球一直与地球紧密相连。当它从未停止环绕地球时，这颗活泼的卫星偶尔会准确地移动到地球的阴影中，并发出奇怪的红光。这就是我们常说的月食。

图示:这种合成图现在已经成为拍摄月食等天文现象的常用手段。欣赏更多月球照片。

人类对天文学的兴趣可以追溯到石器时代。古希腊、古代中国和古巴比伦的人们都深深着迷于他们头顶的天空空。通过古代的月食记录，我们有机会一窥古代文明对各种天象的描述和认识。比如《元史》(元朝史书)，详细记录了1277年5月19日的一次月食，持续了两个多小时【来源:大英百科全书】。中国天文学家利用他们的知识非常准确地预测了月食的发生。此外，这些关于月食的记录可以帮助我们准确地确定一些重要历史事件的时间、地点和经过。

早在公元前500年，古人就已经正确掌握了各种月相和月蚀的原理。他们留下了许多关于日食和月食的记录，尤其是当它们与重大历史事件相对应时。在古人眼中，日食、月食都是不祥之兆，任何一种出现都会被视为可怕的现象。

有时候，月食的出现甚至会影响历史的进程。例如，在伯罗奔尼撒战争期间，一次月蚀使古叙拉古的军队成功击败了雅典人。这次月蚀使雅典的士兵和水手陷入巨大的恐惧和焦虑之中，最终导致他们推迟了从锡拉丘兹的撤退。

人类观测和研究月食已经有3000多年了。今天，我们应该延续这个传统，继续研究月食。

什么是日食？

那么什么是日蚀呢？其实月食很简单也很有趣。简单来说，当月球移动到地球的阴影部分时，地球刚好挡住了一部分或全部照射到月球表面的太阳光，月食就产生了。

地球背向太阳的方向会出现两个圆锥形的影子。中间的那个叫本影，这部分是没有阳光直射的黑暗，外面的叫半影，这里是部分暴露在阳光直射下。本影被半影包围。这两个圆锥形阴影是从地球面向太阳的表面背面投射出来的。所以月食只发生在满月的时候。当月亮和太阳在地球的两边。同样，月食也只能发生在新月期间(此时月亮位于地球和太阳之间)。

值得注意的是，不是每个满月都会有月食，原因有二。第一个原因与地球、月球和太阳的轨道平面的二均值差有关。太阳和地球之间的运行状态在它们之间形成了一个黄道平面。但月球绕地球公转的轨道平面与这个黄道平面并不重合，两者之间存在5度左右的倾角。月亮恰好与黄道平面相交的那些点叫做“交点”。只有当月亮接近交点时，月食才会发生。

月食发生与否也取决于月亮在交点时是否是满月相位。所以第二个原因:月球绕地球公转时，两个新月之间完成一个完整周期的时间，没有回到黄道面的时间长。有三个“月亮”会影响月相和月食的形成。第一个月被称为“交点月”，它的持续时间是27.2天。是指月球绕地球运行一周，连续两次通过黄道和白道的同一交点所需的时间。

第二个月被称为“农历正月”，持续29.5天。它是月亮相对太阳绕地球一周的平均时间，也是连续两次新月的平均时间。因为地球的公转，月亮追上太阳回到原来位置需要更长的时间。第三个叫“近地点月球”，指的是月球连续绕地球转一圈经过近地点(远地点)的时间间隔。近月将对日食的出现和持续时间产生影响。

这三个“月”合在一起就形成了所谓的“沙罗周期”，古人很早就发现了这个周期，用来预测月食的时间、地点和状态。每个“沙罗周期”持续6585天。

月食也有三种类型。“半影月食”不容易观察到。只有当月球运行到地球的“半影”时才会出现。当月球部分进入地球的本影时，就出现了“月偏食”。当月亮完全进入本影时，就形成了月全食。

月球的本影被完全遮住的时间称为月全食。当你听到别人提到月全食的时候，那么他们指的是整个过程的中间部分。月全食不包括月亮经过半影的时间，也不包括偏食时月亮在本影两端的时间。日全食通常持续20到100分钟。

月食的分类

当地球的阴影覆盖它的卫星时，会发生许多相互作用。月食发生时，月亮的颜色和亮度会随着地球大气的不同而变化。

阳光无法通过地球到达地球的本影。但地球大气中的成分(如火山灰、灰尘和水蒸气)会折射太阳光，从而照亮月球。折射光在光谱中通常处于红光的位置，所以月食时月亮经常呈现深棕色到橙色。关于光学原理的更多信息，请参考光的原理。

法国天文学家安德烈·丹戎(Andr Danjon)开发了“丹戎表”(也叫邓翔月食亮度表)来评估月球的亮度。

L=0:(这种亮度的月食通常很暗，在空中几乎无法识别。此时，厚厚的地球大气层中充满了各种各样的粒子。)

L=1:(这次月食也是黑暗的，但月亮往往呈现深棕色或暗红豆博客灰色。这种月亮不容易认出来。)

L=2:(此时，月亮会呈现出暗红色或铁锈色的阴影。本影的中心很暗，但是边缘会比较亮。)

L=3:(这种亮度水平的日食通常被描述为砖红色，在本影边缘有一些浅红豆博客黄。)

L=4:(这个级别的月食是明亮的铜红色或橙色。本影的边缘很亮很蓝。这次月食需要非常干净的大气。)

日食很少发生。平均来说，一年最多只发生三次(然而一年三次月食是极其罕见的)。大约有三分之一的时间，会出现模糊的半影月食。有三分之一的时间，会出现月偏食。相比红豆博客，月偏食更值得观察。剩下的就是让无数天文爱好者和摄影师为之疯狂的月全食。

图示:(2004年10月27日发生月食，由于地球大气透明度极好，所以格外明亮。)

插图:罗杰·雷斯梅尔/科学事实/盖蒂图片社

你可以在任何地方(包括整个晚上的不同时间)观看晚上的月食。在一些特殊地区的人眼里，月食看起来几乎一样。日食的持续时间与日食的类型和月球在地球阴影中的位置有关。最长的月食从头到尾可以持续几个小时。)

你准备好拿出一把躺椅，找一个完美的夜晚来感受下一次月食的壮观了吗？令人难忘的月食并不是每天都发生，但通过下面的链接，你可以很容易地查看下一次月食将在何时出现在你所在的地区。)