超级月亮邂逅红月亮,错过了还要再等18年

2015年9月28日,难得一见的超级月亮和红月亮叠加,这种机会并不多见,NASA发文称,月亮的这种神奇组合,要到2033年才能再次看到。那么,红月亮和超级月亮到底是什么造成的呢?

壮观的超级月亮

月球绕地球公转的轨道为一个椭圆轨道。在天文学上,将在椭圆轨道上运行的天体最接近和最远离它的引力中心点,分别叫作近拱点和远拱点。

超级月亮邂逅红月亮,错过了还要再等18年

月球与地球间的距离,最近的时候只有35.7万千米,最远时为40.6万千米

我们知道,一个物体的视觉大小和视觉亮度与距离的平方成反比,而超级月亮就发生在月球距离地球最近的时候,同时,月亮还得是满月或者新月,否则的话,月球运行在太阳和地球之间,夜晚,我们看不到月球被太阳照亮的一面,也就看不到超级月亮了。

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正常月亮和超级月亮大小比较

超级月亮出现时,月亮在亮度上要比正常时高30%左右,而视觉上的直径则大了14%左右,看上去十分壮观。

红月亮真有那么神秘?

9月28日这天,恰好还会出现红月亮,而红月亮其实就是月全食。上一次月全食大家可能还记得,它发生在今年的4月4日,一年之中发生两次月全食不多见,更不多见的是,去年,也就是2014年也发生了两次月全食。在天文学上,连续两年发生4次月全食被称为“连环四月蚀”。

很 多人相信,“连环四月蚀”这一天文现象是来自上帝的信息。一些玄学家也声称,“连环四月蚀”出现时,历史上都会发生重大事件,如1493~1494年,西 班牙政权倾覆,犹太人被驱逐,哥伦布发现美国新大陆;1949~1950年,以色列宣布建国;1967~1968年发生了“六日战争”;2014年4月 15日那天是犹太教的逾越节,第二次红月亮在2014年10月8日发生,碰巧又是犹太教的住棚节……

什么事都拿来当成是“历史上的重大事件”,玄学家的例子估计快不够用了。话虽如此,还是有不少人相信,“连环四月蚀”是上天的某种暗示。加之月全食出现时,月亮变红,人们称其为“血月”,由此又加深了不少人内心对月全食的惶恐和神秘感。

虽 然“连环四月蚀”这种天文现象并不多见,但也并非网上所说的那么罕见,网上说500年只有三次,这是不对的。其实,在过去两千年里,大约发生过4000次 月食,其中一共有248次连环四月食,最近的比如1949年和1950年,1967年和1968年,1985年和1986年,2003年和2004 年,2014年和2015年,2032年和2033年。

红月亮很好看,但并不神秘,下面我们就来讲讲“血月”的形成过程。

血月是如何发生的?

月食就是当月球进入地球的阴影时,原本可被太阳照亮的部分,有一部分或全部不能被阳光照亮,使得地球上的观察者无法看到普通月相的天文现象。月食分月全食、月偏食等。当发生月全食的时候,会出现“血月”。如图:

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这是月全食发生的过程

“血月”通常发生在月球进入地球本影区的时候,中心的第一个小圆属于地球的本影区;外面最大的圆环则属于地球的半影区。

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本影、半影示意图

本影区就是被地球完全遮挡的地方。半影区,则是地球部分地挡住了太阳的区域。

当月球整个进入地球本影区时,就会发生月全食;如果仅仅是部分进入本影区,只会发生月偏食。月全食和月偏食都属于本影月食。

有时候,月球没有进入本影区而只进入半影区,此时的月食被称为半影月食。发生半影月食的时候,月亮不会残缺,亮度也只是稍微变暗一点儿而已。一般来说,很多人难以察觉这种亮度上的变化,有天象观测经验的人,或者借助于望远镜,人们才能看出月亮所发生的变化。

本影区是地球完全遮挡住太阳的区域,按理说,本影区应该没有任何光,为啥月亮还会“血色浪漫”?

答案是:地球的大气层。

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日出

清晨,旭日东升,我们激动地看着它,但是其实,太阳根本不在那里,它还在地平线以下呢,而这就是大气层搞的鬼。原因当然还是光线折射的缘故,阳光通过大气层时,被大气层偏折了方向,阳光拐了个弯儿,射向我们的眼睛,让我们误以为太阳已经爬出了地平线。

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所以,就算地球完全遮挡住太阳,制造出一个本影区,但还是不管用,无论怎么遮挡,大气层也会从中“捣乱”。也就是说,任何时候,无论月球往哪儿躲,别管是躲 在哪颗行星后面,就算是月全食发生的时候,月亮完全躲在了地球背后,它还是没能逃出太阳的势力范围,大气层的折射作用还是使得月亮会被阳光照到。

超级月亮邂逅红月亮,错过了还要再等18年

血月示意图

为什么是偏偏是红光?

大气层偏折了太阳光,以至于阳光拐了个弯,又照在了月球上,血色一片。但问题又来了,为啥偏偏出现的是红光呢?

其实,这个问题跟“为什么早晚的太阳是红色的”在本质上是一样的。既然一样,那不如先简单说说,为啥早晚的太阳是红色的。

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光的折射

我们知道,太阳光是由7种颜色的光合成的。而红光子的个头最大,早晨和傍晚,它们在穿过厚厚的大气层时,大部分都能够绕过大气层中的大气分子,直达地球表 面,所以早晚大家看太阳时,它是红色的。而其他颜色的光子因为身材短小,与大气分子相遇时,大部分被大气分子碰飞了,也许往左飞,也许往右飞,还有的甚至 往回飞。总之,除了红光子和部分橙光子外,大部分其他颜色的光子很难一路前行,直达大家眼中。

那么,为什么中午的太阳不是红色的呢?

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早晚阳光穿过大气层的厚度

上图中,早晨和傍晚,阳光是斜射的,它们穿过的大气层很厚。而中午的时候,阳光直射,穿过大气层的距离最短。这时,除了红光外,其他颜色的光多多少少也能穿过,并到达人们眼中,这么多种颜色的光合在一起,中午的太阳看起来自然不再是红色的了。

知道了早晚的太阳为什么是红色的,我们就能理解,月全食发生时,为什么月亮是血红色的,而不是蓝色的或是绿色的。

9月28日,超级月亮和红月亮叠加,这种机会确实并不多见,下次要到2033年才能再次看到。所以,珍惜这次机会,抽空去观赏一下,给月亮一个面子。

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