等待近3年,我國公眾再次迎來“紅月亮”。北京時間9月7日午夜至8日凌晨,天宇將上演一次壯觀的月全食,我國全境可見全過程。天文科普專家提醒,這是本年度的重磅天象,感興趣的公眾不要錯過。
2022年11月8日,在廣西南寧市拍攝的月全食。(王晉 攝)
當太陽、地球、月球三者恰好或幾乎在同一條直線上,月球經過地球影子時,月球圓面被部分或全部遮住的現象稱為月食。地球影子又分為本影和半影,月球完全進入本影時為月全食,部分進入本影時為月偏食,僅進入半影時為半影月食。
“這三種月食中,月全食最好看。從地球上看去,月球表面將呈現罕見的暗紅色。月球之所以會‘紅臉’,系地球大氣層折射和散射太陽光時,少量波長較長的紅光穿過大氣層照射到月球上所致。”中國天文學會會員、天津科學技術館天文科普專家宋媛媛說。
2021年5月26日,在北京懷柔區雁棲塔拍攝的月全食。(宋桂東 攝)
就全球而言,每年發生日月食的次數最多為7次,最少只發生2次。最常見的是發生4次日月食,即2次日食和2次月食,今年就屬于這種情況。這4次日月食中,對于我國公眾來說,觀測條件最好的就是本月的這次月全食。
這次月全食始于北京時間9月7日23時28分,此時月球開始稍微陰暗(半影食始);8日零時27分,月面開始有缺(初虧);1時31分,月球完全進入地球本影(食既);2時12分,月球的中心與地球本影的中心最近(食甚);2時53分,月球開始重現光芒(生光);3時56分,月球走出地球本影(復圓);4時55分,月食現象結束(半影食終)。其中,食既到生光為全食階段,也就是民間俗稱的“紅月亮”,持續1小時22分。
2018年1月31日,在廣西桂林市拍攝的月全食部分過程(拼版)。(王晉 攝)
“這次月全食,在大西洋東部、大洋洲、亞洲、印度洋、歐洲、非洲、太平洋西部、南極洲都可以看到。”宋媛媛說,美中不足的是月全食發生在我國的后半夜,想看“紅月亮”需要熬夜,觀測月全食通過肉眼、望遠鏡、相機、手機均可。
2022年11月8日,在上海外灘拍攝的月全食“項鏈”(拼版)。(王藝胤 攝)
記者了解到,上一次我國可見全過程的月全食是在2022年11月8日,而下一次可見全過程的月全食則要等到2028年12月31日至2029年1月1日,這是一次罕見的“跨年月全食”。
9月7日深夜至8日凌晨將迎來本年度最后一次月全食,這也是今年我國唯一全程肉眼可見的月全食。只要天公作美,當晚中國全境都可觀賞到“紅月亮”天象,堪稱年度天象中的大熱門。
“初虧約于北京時間9月8日0時27分開始,月球剛接觸地球本影。”中國科學院紫金山天文臺科普主管王科超介紹,本次月食肉眼可見的本影食持續約3.5小時,是一次值得守候的天象盛宴。
全食階段的月亮為什么是“紅月亮”?王科超解釋說,月全食的原理是月、地、日運行至一條直線時,月球進入地球的本影,太陽投射在月球上的光完全被地球擋住。由于地球大氣層對太陽光有折射和散射作用,其中波長最長的紅光落在月面上最多,因而出現“紅月亮”。
“紅月亮”的“紅”并非一成不變。為此,法國的一位天文學家提出了“丹戎標度”的概念,將月全食期間月亮“紅”的深淺亮暗分成5個等級,天文愛好者們現在也將其稱為丹戎值或丹戎級。“影響月全食亮度和顏色的因素較多,比如月球穿過地球本影的路徑、地球大氣層的透明度等。由于月球進入地球本影中心的距離不同,距離地球本影中心越近,月面顏色也越暗。”南京天文愛好者協會秘書長許軍說,對普通公眾而言,月全食呈現什么樣的“紅”還涉及主觀感受,“大部分時候我們看到的‘紅月亮’以古銅色居多。本次月食食分較高,理論上月食色調可能偏暗紅、深紅,感興趣的公眾可以仔細觀察。”
月全食還有一個可供觀賞的“彩蛋”較少被公眾了解——綠松石帶。這種現象由于平流層上層的臭氧強烈吸收太陽光中的紅光而產生,仿佛給地球的紅色本影鑲嵌了一道藍邊。“如果目視觀測,建議借助較高倍率的望遠鏡,從生光開始關注,有望在月球上捕捉到一抹藍色的光帶,那就是綠松石帶。”許軍說,在月食的偏食階段,使用相機以月球在地影中的暗部為基準加大曝光,拍攝綠松石帶比較容易。
地球上的月全食有這么多看點,讓我們展開想象,地球月全食時,如果身在月球,將會看到什么?答案是“日全食plus”!“從月球上看去,地球的視直徑比太陽大很多,地球可將太陽完全遮住,形成日全食,并且最長會持續幾個小時。”王科超解釋說,不同于地球上的日全食需在特定區域才能看到,在月球上整個朝向地球的那一面都能看到日全食。不僅如此,在月球上看到的日全食不是整個日面被遮住后呈現出的黑色,而是“黑色地球”的邊緣被一圈紅色光暈包裹。(記者王玨玢、邱冰清,海報制作:孫蘇皖)