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天狗食月是指日食還是月食

寵物 更新时间:2024-08-13 05:14:54

天狗食月是指日食還是月食?恐懼往往來自未知,在科學還未興盛的過去,一些奇特的天文現象經常會讓很多人膽戰心驚,比如日食、月食,我們今天知道這些都是正常的天文現象,但以前的人們卻稱之為天狗食日和天狗食月,甚至認為是兇兆,下面我們就來聊聊關于天狗食月是指日食還是月食?接下來我們就一起去了解一下吧!

天狗食月是指日食還是月食(天狗食日又食月)1

天狗食月是指日食還是月食

恐懼往往來自未知,在科學還未興盛的過去,一些奇特的天文現象經常會讓很多人膽戰心驚,比如日食、月食,我們今天知道這些都是正常的天文現象,但以前的人們卻稱之為天狗食日和天狗食月,甚至認為是兇兆。

古時候在民間流傳着這樣一則故事:一位名叫“目連”的佛教弟子,他非常孝順自己的母親,可目連的母親卻是一個性格暴戾的人,有一次為了捉弄寺廟裡的和尚,做了上百隻狗肉包子,卻謊稱是素包子送進廟裡給和尚吃,結果這件事被玉帝知曉,将其母打入地獄,目連為了救母,修煉神通,進入地獄放出母親,結果其母變為惡狗竄進天庭,找玉帝算賬,但沒得逞,轉而去追趕撲食天上的太陽和月亮。

這就是天狗食日和天狗食月的由來,民間百姓在遇到這些天象時,往往還會擊鼓、鳴鞭來驅趕天狗。然而我們現在知道傳說畢竟是傳說,所謂的天狗實際上是不存在的,日食、月食隻是不常見的天文現象而已。

那麼日食和月食到底是怎麼回事呢?我們接着往下看

簡單來說,日食的主角是月球,當月球處于地球和太陽中間,三者構成一線,那麼月球就會遮擋太陽發出的光芒,地球上的我們就會看到太陽被一個圓形黑影逐步阻擋;而月食的原理也與此類似,隻不過是換做地球處于月球和太陽中間,地球就會遮擋射向月球的太陽光。

上面這段解釋估計很多人都知道,但這樣的解釋隻能算是一個大概理解,我相信還有不少朋友産生過這樣的疑惑:

月球繞地球一圈需要27天,而在此期間内,月球會從太陽和地球中間穿過一次,為什麼日食不是次次都發生呢?同理,月食也不是每個月都有?

這個問題非常好,下面我們将詳細且通俗的解答這個問題,并且在這個過程中自然分布進日食、月食的形成原理。

月有陰晴圓缺

我們都知道,月球是繞着地球運轉的,并且一圈下來的時間是27天,而在這段時間内,月球将會以不同的面目展現在人類眼前,大概的形狀有四種:滿月形、半月形、月牙形、無(夜空看不到月亮)

當然了,剛才這四種形狀的用詞比較随意(估計大家平時也都這麼叫的吧),而按照術語來講,我們可以将月球的“面貌”(月相)分為八個階段,分别為:新月(夜空看不到月亮)、峨眉月、上弦月、漸盈凸月、滿月、漸虧凸月、下弦月、殘月,如下圖所示:

說到這,可能有些朋友要質疑了,根據平時的觀察,似乎月亮從新月到滿月再到新月之間的時間不是你說的27天吧?

沒錯,這些朋友非常優秀,确實是這樣的,不過這與月球繞地球一圈耗時27天并不沖突,實際上這27天被稱為一個恒星月的時間(精确一點,應該是27.3天,再精确些,小數點後面還可以再寫寫,但沒必要),這是月球的真實繞地公轉周期。

而你所說的是月相完整變化一周的時間,周期大約是29.5天,稱為“朔望月”。

我們将新月稱為朔,滿月叫做望,而朔望月與恒星月中間相差的兩天多,其原因是月球在繞地球公轉的同時,地球也在繞太陽公轉,因此月球在完成一個恒星月之後,還需要再多跑兩天,才能完成朔望月。

介紹朔望月的好處就是,日食和月食隻會出現月球處于朔和望兩個階段。

也就是前文中提到的月球在太陽和地球中間,地球在太陽和月球中間,三者成一線,不過值得注意的是三者成一線僅僅是一個定性說法,日月食的發生并不需要嚴格的三者中心排成一條線,隻要在一個角度範圍内即可,為什麼呢?

因為日食和月食是一個大概念,它們下面還包括日全食、日偏食、日環食、月全食、月偏食、半影月食(沒有月環食,太陽、地球、月球,三者的大小、距離決定了月環食是不存在的)。

既然日食月食的出現前提條件是:三者的位置關系隻要在月球處于朔和望時期時,大緻排成一條線。那麼反觀我們實際觀測,日食月食的出現頻率非常低,并不是每個朔望期間都會發生,由此可見問題的關鍵就出現在三者排成一線這個環節上。

食季

我們現在知道了日食月食的出現,并不是每個朔和望都會有,還需要符合三者成一線這個要求。

而需要同時滿足朔望、三者一線這個條件是非常嚴格,主要是因為月球繞地球的公轉面并不貼合黃道面(黃道面,就是地球繞太陽的公轉面),而是與黃道面存在一個5度左右的夾角。

因此想要日食月食的條件符合,關鍵點就是看月球軌道面與黃道的交線是否能和日地連線大緻重合,而大緻重合的這段時期就被稱為食季,可見日食月食還真不是你想要有就能有的。

既然如此,我們可以考慮這樣一幅場景,月球以一個與黃道存在夾角的軌道平面繞地球公轉,同時地球又在繞太陽公轉,這樣一圈下來,理論上應該有兩次交線與日地連線重合的機會,因此那兩段時期内,如果正好能碰上月球處于朔和望期(新月、滿月期),那麼就會有日食和月食的出現。

可能一些朋友在這時候會有一種錯覺:就像一年四季一樣,春分、夏至、秋分、冬至對應的月份永遠是三、六、九、十二(不考慮地球進動),那食季的出現是否也是每年的固定兩個時候呢?

還真不是這樣,由于月球除了受地球引力影響之外,也受到太陽引力的影響,雖然沒有地球引力那麼有控制力,但就是在這微弱的影響下,月球軌道的方向也在時刻改變,因此月球軌道與黃道的交線,和日地連線的重合,并不會定時出現在某個時間段内。

每兩次重合的時間間隔約為346.6天,稱為一個食年,相比于一整年365天要少個十來天,因此食季的出現時間一直都在變動。

并且值得注意的一點,食年與朔望月的存在會導緻日食月食有一個循環周期,這個周期長度大約為19個食年,每次這個時間點,太陽、地球、月球都會位于一個相同的位置,日食月食就這樣循環下去。

各種類型的日食月食

到目前為止,相信大家已經明白了日食月食能夠出現的大條件,然而還剩下一個小問題,分屬在日食月食下面的日全食、日偏食、日環食、月全食、月偏食、半影月食又是怎麼回事呢?

實際上這個問題相比于之前講解的内容就容易許多,我們首先來看月食類型

月食指的是太陽光将地球的影子照射到月球表面,之後月表反射光進入人類眼中,出現一個在短期内面積變化的月球相,有兩種類型的月食,一個叫月全食,一個叫月偏食。

所謂月全食,就是指月球整體進入了地球影子内部,顯而易見,月球由于失去了陽光照射,其自身的面目自然不會被人類看到,不過由于地球大氣的存在,部分太陽光會被折射到月球表面,而光線在大氣傳播過程中,會産生瑞利散射(夕陽晚霞就是這個原因)

波長較短的光波會被改變傳播方向,隻留下長波光照射到月球表面,而我們知道長波主要意味着紅光,因此在月全食期間,月球表面會被”染“紅。

至于月偏食,則更加容易理解,就是月球整體沒有完全進入地球影子,從而月球表面隻有部分區域出現了陰影,這種狀況也可以理解為月球沒有和太陽、地球完全排成一線,這也就是之前為什麼說排成一線是個定性講法,應該叫大緻成一線。

而半影月食則是月球沒有進入本影區,而處于半影區,這時候仍然可以看到整個圓面,隻是要比平時暗淡一些。

日食相比于月食,則要複雜一點點,由于日食是月球遮蓋住太陽的光芒,而月球的體型原本就比地球小,因此日食表現在地表的範圍就比較小(月食是半個地球的人都可以看到)

考慮到月底距離、日地距離、月球尺寸以及太陽尺寸,這二者在我們的視覺上所占據的面積基本是一樣大小,因此當三者連成一線時,就會出現一種叫做日全食的日食現象。而日全食現象最能體現日食的表現範圍要明顯比月食小,如下圖所示:

日全食出現在本影覆蓋的地表區域,并且某一時刻地球表面能夠看到日全食的區域直徑不會超過270公裡,而其餘受半影覆蓋的區域,則看到的是日偏食。再考慮到地球自轉等因素,這個日全食本影覆蓋的區域,幾分鐘就要更新一個,因此你站在地表某處觀察日全食,頂多持續六七分鐘,之後就變成日偏食了。

還有一種情況,如果日食發生時,月球離地球的距離遠了一些,那麼本影就不會覆蓋地表,因此看到的就隻能是日環食了。

如此看來,所謂的天狗食日、天狗食月僅僅是古代科學水平不足的産物,這些現象僅僅是天體運轉産生的必然結果而已,隻是不會像日升日落那樣天天都有,是個美麗的天文現象。


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