來源:科技日報

月食期間，月球表面陰影的弧度不斷變化，且月牙和陰影部分邊界線模糊

7月底上演的天文大戲——“加長版”月全食，你看了沒？1個多小時的時間裡，月亮表面的陰影逐漸從小變大，仿佛一口口地被吃掉。

事實上，不隻是月食，平常日子裡你隻要擡頭望月，堅持數日，也會看到月亮身型的變化。所謂“月有陰晴圓缺”，形容的就是月相的變化。

那麼，問題來了。如果得到一張月全食或正常月相變化過程中的照片，該如何區分到底是哪種天文現象産生的呢？

看圓弧：一個弧度不斷變化一個基本不變

為了形象地說明這一問題，北京天文館助理研究員馬勁向科技日報記者展示了一組月相和一組月食過程的圖片。兩組圖片中，用虛線勾勒出了月球表面陰影的弧線。

“你看，月相過程中，不管月亮身型如何變化，月牙兩端形成的圓弧都是同樣的約180度；而在月食過程中，這一弧度要麼大于或小于180度，隻有在一個瞬間是180度。”馬勁說道。

不同的弧度源自兩者不同的形成原因。我們先來看看月相是如何形成的。月球本身不發光也不透明，人們在地球上看到的月亮是它被太陽照亮的部分。太陽光平行地照射過來，它向着太陽的半個球面是亮區，另半個球面是暗區。

随着月球相對于地球和太陽的位置變化，就使它被太陽照亮的一面有時對向地球，有時背向地球；有時對向地球的亮面部分大一些，有時小一些，這樣就出現了不同的月相。

假設滿月是一個圓形，那麼不管月相如何變化，它的上下兩個頂點的連線都是這個圓形的直徑。也就是如上文所說的，月相過程裡，月牙兩端形成的圓弧都是大約180度。

而月食則不一樣。月食過程中的陰影部分是地球的影子。地球的影子比月亮大，所以月食中陰影部分的那根弧線比外側略直一些，形成的弧度就和月相中的不同，且不斷變化。

看邊緣：一個界限清晰一個模糊

想區分月食和月相，除了看陰影部分弧線的弧度以外，是否還有其他辦法？馬勁指出，還可以看月牙和陰影部分的邊界線是否清楚，月食過程中地球陰影的邊緣是模糊的，而月相過程中的陰暗交界線則十分清晰。

為什麼一個模糊，一個清晰？馬勁進一步解釋道，之所以說地影是模糊的，這是因為影子的邊緣都是如此。站在陽光下，你看看自己的影子，也會發現頭部的邊緣是模糊的。而因為月球沒有大氣，所以月相的明暗交界線，也就是月球上的晨昏線是極其分明的。此外，月相的形狀在一夜之内是察覺不出變化的，而月食的形狀變化則很快，一會兒就能看出區别。

如果多次觀測月食，你會發現陰影出現的方位不盡相同。陰影有時候先從月球上半部分出現，有時則先從月球下半部分出現。這又是什麼原因導緻的？

“月亮總是自西向東進入地影，如果發生月食時，月亮剛升起來，陰影就從下方開始，但如果月食發生時，月亮快落下去了，就像最近這次月食，陰影就從上面開始。”馬勁說道。

即使是同一次月食現象，站在不同地理位置，也會看到不一樣的陰影出現過程。馬勁繼續拿最近的這次月食舉例道，在中國東部觀測，月食開始時，月亮已經西沉了，但對于歐洲來說，同一時刻，月亮則是剛升起來。

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