天文愛好者苦等了15年,「火星沖日」月全食兩大天文景象齊現

天文學上月全食是最容易觀測,也是辨識度最高的天文現象之一。但是,本週我們會迎來天文愛好者苦等了15年的景象,“火星衝日”月全食。

一來就來倆!

百年來時間最長“血紅月”本次月全食恰逢月亮位於近地點位置,而且時間將持續近1小時44分鐘,創百年來最長月食紀錄(上一次出現還是152年前),非常易於觀測。

7月28日凌晨,地球將在太陽和月球之間穿過,在這顆45億歲的衛星身上投下陰影。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

這是許多天文愛好者苦等了15年的重大天象,

而下一次火星大沖則要等到2035年!!!

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

7月27日:“火星大沖”

無數天文愛好者翹首以待的“火星大沖”,所謂“火星衝日”,是指太陽、地球、火星依次排列在一條直線上時發生的天象。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

衝日前後太陽落山,火星即從東方升起,整夜可見。衝日前後,是火星一年中離地球最近、最明亮、最適合觀測的時段。

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火星衝日景象

火星衝日有大沖和小衝之分。

當地球在遠日點附近,火星在近日點前後,這使發生火星衝日位置圖衝日時,就是所謂火星大沖。天文學家把距離最近的衝日起名叫“大沖”,火星大沖約 15 到 17年發生一次。

2003 年 8 月 27 日,火星與地球的距離為 6 萬年來的最短,約 5575.8 萬千米。

2012 年火星衝日時,它距離我們有1 億千米。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

時隔 15 年,7月27日這次火星大沖將是我們觀測火星的絕佳時機,日落後火星從東方升起,整夜可見,超越木星成為天空第二亮的星星(僅次於金星)。大沖前後幾天,即使在燈光汙染的市區,橙色的火星也將熠熠閃光,肉眼可見。

怎樣觀測“火星衝日”?

7月27日傍晚太陽落山後,火星將從東南方升起,自東向西通宵在夜空中閃動。午夜時分,身處北半球的人們可以走向戶外,利用肉眼可以看到在正南方向夜空中有個明亮的紅色圓點。

除肉眼觀測外,還可以藉助天文望遠鏡等專業天文觀測設備,幸運的話還可能觀測到火星北極的白色冰冠、中緯度地區的深色水手峽谷等火星表面的顯著的地貌特徵。

除了火星,今年還是觀測火星兩顆衛星的的大好時機,火衛一和火衛二的亮度將達到10.6和11.7。

7月28日:百年最長月全食

除了閃耀著的紅色星球,次日凌晨,離火星不遠處的月球也將以“食”的形式參演這初本年度最受關注的天幕劇。

根據預報,本次月全食的初虧為7月28日2時24分,食既為3時30分,生光時刻為5時14分,復圓時刻為6時19分。

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“血紅月月食示意圖

有趣的是,地球的影子並不是索然無味的灰色。如果你正好處在中間地帶,呈現在你眼前的將是橙色甚至毛骨悚然的血紅色,也就是大名鼎鼎的“血紅月”。

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為什麼會出現“血紅月”?

發生月全食時,全月完全進入地球本影以後並不會完全看不到。由於地球大氣的折射作用,將波長較長的紅色光折射到月亮表面,使得月亮呈現古銅色,即所謂的”血紅月”。

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美國國家航空航天局的行星科學家David在一篇文章中寫道:“如果你在月食期間站在月球表面,你會看到太陽在地球的後面升起。”“當它們穿過我們星球周圍的大氣層時,你會觀察到折射和散射的太陽光線。”所有的彩色光都聚焦在月球上,形成一個圓錐形的陰影,叫做“本影”。

另外,月球上還覆蓋著一種叫做“風化層”的超細的玻璃狀岩石,它有一種特殊的特性——“反向散射”,它可以反射很多光線。

所以,當我們在月全食期間觀察月球時,我們看到地球的折射太陽昇起的光正反射回我們的眼睛(我們看到的血月的血紅色,實際上等同於我們看到的早上太陽昇起時,太陽的血紅色)。

如何用手機拍出月食大片?

想一睹血紅月的風采嗎?你需要做好知識準備和器材準備。

首先,你需要注意到一次完整的月全食的幾個重要時間點:

初虧(02:24):7月28日2時24分,月面開始進入地球本影,標誌著月食開始,月亮開始出現明暗變化,紅月亮開始逐漸顯現。

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食既(03:30):3時30分,月面完全進入地球本影;從食既到下一個階段——生光——為月食的全食階段。

食甚(04:22):月球的中心與地球本影的中心最近。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

生光(05:13):5時14分,月面開始移出地球本影,月全食階段結束,月亮開始離開地球本影,重新出現光芒,此時我們依然會觀測到紅色的月亮。

復圓(06:19):6時19分,月面完全移出地球本影,月食結束。

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對於大多數人來說

僅僅是用肉眼看月全食是不夠的

你可是還要發朋友圈的啊!

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

最後再回顧下之前的超級藍月。

天文學上月全食是最容易觀測,也是辨識度最高的天文現象之一。相比於同一地區六十年一遇的日全食,月全食的出現頻率更高。但是本次月全食恰逢月亮位於近地點位置,而且全食時間為晚上8點51分到10點07分,長達1小時16分鐘,非常易於觀測。從天文學角度看,本次月全食全名叫”超級藍月月全食“,上一次出現還是152年前。究竟這次月全食有何特別之處,下面我們就來一起看一下吧。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

2018年中國地區一共可以觀測到兩次完整月全食,本次月全食是最適合觀測的一次。根據中科院紫金山天文臺介紹,本次月全食為超級藍月月全食,上一次發生超級藍月月全食還是152年前的1866年3月31號。而且,本次月食觀測環境極佳,不論是月亮高度還是月亮大小,都是近些年來最容易觀測的一次月全食。

不過和大家想象中的有些不一樣,超級藍月月全食,不是一個超級大的藍月亮出現在天空。首先月亮在天空中距離地球的位置是不斷變化的,就好像每年都會出現超級月亮一樣,超級月亮就是指滿月時月亮處於近地點位置。今年1月2日,是2018年最大的一次滿月,月亮直徑比平時大14%,可視面積大30%。本次月全食,同樣是月亮接近近地點的位置,因此月亮大小接近於超級月亮,但是肉眼看上去,並不能直接看出大小差異。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

超級藍月月全食,首先是超級月亮,這次月全食比普通滿月更大

所謂藍月月全食,並不是說月亮是藍色的,今天我們的月食,肉眼看上去依然是紅色的。藍月亮是天文學的術語。我們知道月亮運行週期是29.53天,接近於我們的陰曆紀年法,但是陽曆週期是一年365天,因此陰曆和陽曆之間存在一個週期時差,這意味著會出現一個陽曆月份中出現兩次滿月(1月2日和1月31日),天文學中,第二次出現的滿月稱之為藍月。一般,藍月亮並不多見,平均每32個月才會出現一次藍月亮,而藍月亮恰逢月全食,則是非常罕見的天文現象了。

天文愛好者苦等了15年,“火星衝日”月全食兩大天文景象齊現

藍月指的是天文中同一月份的第二個滿月,視覺上月亮依然是紅月亮

雖然我們叫做藍月,但是我們拍攝月全食,肯定會得到一個紅色的月全食。紅月亮在天文中相對常見,發生原因是因為地球擋住了部分太陽光,太陽光線經過地球的折射從而使得月亮看上去顯現出紅色。但是月全食下的紅月亮,並不是每次都能看得到,這一次藍月亮遇到紅月亮,更是難得。上一次精彩的紅月亮月全食發生在2015年4月4日,從食既到生光僅有12分鐘,是21世紀最短的一次月全食。

另外一點,由於月亮在地球陰影的位置不同,月食通常分為半影月食、月偏食和月全食。這一次中國大部分地區,將能欣賞到從半影月食到月全食的全部過程。


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