紅色月亮科普知識

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5月26日，全球即將迎來一次月全食，在亞洲東部、印度洋東部、大洋洲、太平洋、北美洲西部、南美洲西部、南極洲可見，在亞洲東部和東南部可見帶食月出——被地影遮擋的“紅月亮”從地平線升起。

此次全球月食開始於北京時間5月26日17時45分，此時月面開始缺蝕（初虧）。到19時9分，月球完全進入地影（食既），19時19分達到最大遮擋（食甚）。19時28分月亮開始重現光芒（生光），20時53分月面走出地影（復圓）。我國除西藏西部、新疆西部以外地區看不到月食外，其他地方都能見到月亮“帶食而出”，越往東的地區，看到的月食越完整，全食持續時間也更長一些。

一、月全食露面

我們知道，當月球執行到地球和太陽之間，並且三者幾乎成一條直線時，月球進入到地球的影子中，就發生月食。這時的月亮是滿月，也就是農曆的十五前後。由於月球的繞地軌道和地球的繞日軌道並不在同一個平面上，而是存在着5°09的夾角，滿月經常會在日地連線上方一點兒或下方一點兒經過，不會被地球影子遮擋，所以並不是每個十五都有月食。

發生月食的時候，對着月亮的這半個地球上的人們，都可以觀賞到它。月食的整個過程，就像是大自然給我們上的一堂免費天文課，而參與的人數超過幾十億！古希臘天文學家阿里斯塔克就是透過觀測月全食，求出了地球影子和月球直徑的比值，並進一步估算出了地月距離。

月食包括月全食、月偏食和半影月食三類。當月球完全被地球本影籠罩時，發生月全食；當月亮表面只有一部分被地球本影遮擋時，發生月偏食；當月球只經過地球的半影區時，發生半影月食，這時月亮的亮度變化很小，肉眼幾乎分辨不出來。在所有月食中，月全食約佔35%，月偏食約29%，半影月食約36%。

二、“紅月亮”現身

觀測月全食時，最值得注意的是月亮的顏色變化。偏食階段的月亮半白半暗，可以看到它從暗黃白色變成橙色、古銅色、紅褐色。進入全食階段，月亮也不會消失不見，我們還能看到一輪暗如紫銅的紅色滿月。這時大部分月面都是飽和度很低的紅黑色，在環形山較多的月面南部區域則因反照率較高而呈較亮的橙紅色，十分特別。地球大氣中塵埃和雲量的不同，也會讓每次月全食都呈現出不同的顏色。

現在由於大氣污染，“紅月亮”其實已屢見不鮮了，但這主要是由於霧霾所致，或可叫做“霾月亮”。這是發生“瑞利散射”的結果：月光穿過地球大氣時，會被大氣分子和小顆粒污染物散射，波長越短散射得越厲害。地平附近的月亮，和它位於高處時相比，月光穿過的大氣要厚上幾倍，波長較短的.藍光幾乎被散射殆盡，波長較長的紅光部分雖然也因散射而強度大減，但仍足夠抵達人眼。這時的月亮就呈紅色或暗橙色。

月全食時的月亮，纔是天文愛好者們眼中“正宗”的“紅月亮”。此時地球擋住了太陽射向月亮的光芒，陽光中的藍光被地球大氣散射，一部分紅光可以穿過大氣抵達月面，再被月亮反射回來，形成暗紅色的滿月。“紅月亮”比“霾月亮”更暗，也比超級月亮更加罕見，在同一地方差不多每5年能見到兩次。下一次，我國境內可見的月全食，要到2022年11月8日，再下一次則要等到2025年9月8日了。

三、“超級月亮”加持

“超級月亮”並不是一個天文學術語，可以算作一種俗稱，指的是執行到近地點附近的滿月。月球在一個橢圓軌道上圍繞地球（準確地說爲地月系質心）公轉，當它執行到遠地點時，視直徑爲2922"左右；而當它位於近地點時，視直徑可達3326"，比遠地點大14%，面積大了約30%。如果此時恰逢滿月，我們就會見到又大又亮的“超級月亮”。根據月相的變化週期（稱爲朔望月，平均長度爲29.53059日），以及月球經過近地點的週期（稱爲“近點月”，平均長度爲27.55455日），可以看出“超級月亮”也是個週期性事件，而且週期並不算長，爲413天左右，約等於15個近點月和14個朔望月，也就是說，每14次滿月中，就會出現一次“超級月亮”。

5月26日的“紅月亮”，視直徑達3326"，相當值得期待。晚上19點10分左右，在我國東北最東部和東南沿海地區，例如廈門將看到一輪黯淡的紅色圓月貼着地平線出現在東偏南方向的低空，不過此時大氣消光比較厲害，加上全食階段的月亮本身很暗，大家不妨挑戰一下，看看能否捕捉到它。