月食的形成原因與科學(xué)研究

　　月食是一種特殊的天文現(xiàn)象，指當(dāng)月球運(yùn)行至地球的陰影部分時(shí)，原本可被太陽(yáng)光照亮的部分，有部分或全部不能被直射陽(yáng)光照亮，使得位于地球的觀測(cè)者無(wú)法看到普通的月相的天文現(xiàn)象。下面由學(xué)習(xí)啦小編為你詳細(xì)介紹月食的相關(guān)知識(shí)。

　　月食的形成原因與科學(xué)研究：

　　在一般情況下，月亮不是從地球本影的上方通過(guò)，就是在下方離去，很少穿過(guò)或部分通過(guò)地球本影，因此，一般情況下就不會(huì)發(fā)生月食。每年月食最多發(fā)生3次，有時(shí)一次也不發(fā)生。 地球在背著太陽(yáng)的方向會(huì)出現(xiàn)一條陰影，稱(chēng)為地影。地影分為本影和半影兩部分。本影是指沒(méi)有受到太陽(yáng)光直射的地方，而半影則只受到部分太陽(yáng)直射的光線。月球在環(huán)繞地球運(yùn)行過(guò)程中有時(shí)會(huì)進(jìn)入地影，這就生成月食現(xiàn)象。

　　當(dāng)月球整個(gè)都進(jìn)入本影時(shí)，就會(huì)發(fā)生月全食;但如果只是一部分進(jìn)入本影時(shí)，則只會(huì)發(fā)生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。 在月全食時(shí)，月球并不是完全看不見(jiàn)的，這是由于太陽(yáng)光在通過(guò)地球的稀薄大氣層時(shí)受到折射進(jìn)入本影，投射到月面上，令到月面呈紅銅色。視乎月球經(jīng)過(guò)本影的路徑及當(dāng)時(shí)地球的大氣情況，亮度在不同的月全食會(huì)有所不同。 有時(shí)月球并不會(huì)進(jìn)入本影而只進(jìn)入半影，這就稱(chēng)為半影月食。在半影月食發(fā)生期間，月亮將略為轉(zhuǎn)暗，但它的邊緣并不會(huì)被地球的影子所阻擋。

　　成因階段

　　月食地球在背著太陽(yáng)的方向會(huì)出現(xiàn)一條陰影，稱(chēng)為地影。地影分為本影和半影兩部分。本影是指沒(méi)有受到太陽(yáng)光直射的地方，而半影則只受到部分太陽(yáng)直射的光線。月球在環(huán)繞地球運(yùn)行過(guò)程中有時(shí)會(huì)進(jìn)入地影，這就產(chǎn)生月食現(xiàn)象。

　　當(dāng)月球整個(gè)都進(jìn)入本影時(shí)，就會(huì)發(fā)生月全食;但如果只是一部分進(jìn)入本影時(shí)，則只會(huì)發(fā)生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。

　　在月全食時(shí)，月球并不是完全看不見(jiàn)的，這是由於太陽(yáng)光在通過(guò)地球的稀薄大氣層時(shí)受到折射進(jìn)入本影，投射到月面上，令到月面呈紅銅色。視乎月球經(jīng)過(guò)本影的路徑及當(dāng)時(shí)地球的大氣情況，光度在不同的月全食會(huì)有所不同。

　　有時(shí)月球并不會(huì)進(jìn)入本影而只進(jìn)入半影，這就稱(chēng)為半影月食。在半影月食發(fā)生期間，月亮將略為轉(zhuǎn)暗，但它的邊緣并不會(huì)被地球的影子所阻擋。

　　月食的科學(xué)研究

　　月食現(xiàn)象一直推動(dòng)著人類(lèi)認(rèn)識(shí)的發(fā)展。

　　最早的月食記錄是前2283年美索不達(dá)米亞的記錄。中國(guó)在漢朝時(shí)，張衡就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了月食的原理。前4世紀(jì)的亞里士多德根據(jù)月食看到地球影子的圓形而推斷出地球是圓的。前3世紀(jì)古希臘的天文學(xué)家阿里斯塔克、前2世紀(jì)的喜帕恰斯(Hipparchus)都提出過(guò)通過(guò)月食來(lái)測(cè)定太陽(yáng)、地球、月亮的大小。伊巴谷還提出在相距遙遠(yuǎn)的兩個(gè)地方同時(shí)觀測(cè)月食，來(lái)測(cè)量地理經(jīng)度。2世紀(jì)，托勒密利用古代月食記錄來(lái)研究月球運(yùn)動(dòng)，這種方法一直延用到今天。在火箭和人造地球衛(wèi)星出現(xiàn)之前，科學(xué)家一直通過(guò)觀測(cè)月食來(lái)探索地球的大氣結(jié)構(gòu)。

　　在農(nóng)歷十五、十六，月亮運(yùn)行到和太陽(yáng)相對(duì)的方向。這時(shí)如果地球和月亮的中心大致在同一條直線上，月亮就會(huì)進(jìn)入地球的本影，而產(chǎn)生月全食。如果只有部分月亮進(jìn)入地球的本影，就產(chǎn)生月偏食。當(dāng)月球進(jìn)入地球的半影時(shí)，應(yīng)該是半影食，但由于它的亮度減弱得很少，不易察覺(jué)，故不稱(chēng)為月食，所以月食只有月全食和月偏食兩種。 月食都發(fā)生在望(滿(mǎn)月)，但不是每逢望都有月食，這和每逢朔不都出現(xiàn)日食是同樣的道理。

　　日食和月食統(tǒng)稱(chēng)交食。由日月食的原理可看出，交食的出現(xiàn)與日、地、月三者的會(huì)合運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)，此會(huì)合運(yùn)動(dòng)具有周期性，所以日月食自然也應(yīng)有周期性。交食的周期是古代巴比倫人發(fā)現(xiàn)的，叫做“沙羅周期”(“沙羅”是重復(fù)的意思)，為18年零11天多一點(diǎn)。即6585.32天。

　　月食的分類(lèi)：

　　月食月食可分為月偏食、月全食及半影月食三種。當(dāng)月球只有部分進(jìn)入地球的本影時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)月偏食;而當(dāng)整個(gè)月球進(jìn)入地球的本影之時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)月全食。至于半影月食，是指月球只是掠過(guò)地球的半影區(qū)，造成月面亮度極輕微的減弱，很難用肉眼看出差別，因此不為人們所注意。

　　地球的直徑大約是月球的4倍，在月球軌道處，地球的本影的直徑仍相當(dāng)于月球的2.5倍。所以當(dāng)?shù)厍蚝驮铝恋闹行拇笾略谕粭l直線上，月亮就會(huì)完全進(jìn)入地球的本影，而產(chǎn)生月全食。而如果月球始終只有部分為地球本影遮住時(shí)，即只有部分月亮進(jìn)入地球的本影，就發(fā)生月偏食。月球上并不會(huì)出現(xiàn)月環(huán)食。因?yàn)?，月球的體積比地球小的多。

　　太陽(yáng)的直徑比地球的直徑大得多，地球的影子可以分為本影和半影。如果月球進(jìn)入半影區(qū)域，太陽(yáng)的光也可以被遮掩掉一些，這種現(xiàn)象在天文上稱(chēng)為半影月食。由于在半影區(qū)陽(yáng)光仍十分強(qiáng)烈，月面的光度只是極輕微減弱，多數(shù)情況下半影月食不容易用肉眼分辨。一般情況下，由于較不易為人發(fā)現(xiàn)，故不稱(chēng)為月食，所以月食只有月全食和月偏食兩種。

　　另外由于地球的本影比月球大得多，這也意味著在發(fā)生月全食時(shí)，月球會(huì)完全進(jìn)入地球的本影區(qū)內(nèi)，所以不會(huì)出現(xiàn)月環(huán)食這種現(xiàn)象。

　　每年發(fā)生月食數(shù)一般為2次，最多發(fā)生3次，有時(shí)一次也不發(fā)生。因?yàn)樵谝话闱闆r下，月亮不是從地球本影的上方通過(guò)，就是在下方離去，很少穿過(guò)或部分通過(guò)地球本影，所以一般情況下就不會(huì)發(fā)生月食。

　　據(jù)觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，每世紀(jì)中半影月食，月偏食、月全食所發(fā)生的百分比約為36.60%，34.46%和28.94%。