在農曆十五、十六,月亮運行到和太陽相對的方向。這時如果地球和月亮的中心大致在同一條直線上,月亮就會進入地球的本影,而產生月全食。如果隻有部分月亮進入地球的本影,就產生月偏食。當月球進入地球的半影時,應該是半影食,但由於它的亮度減弱得很少,不易察覺,故不稱為月食,所以月食隻有月全食和月偏食兩種。
月食都發生在望(滿月),但不是每逢望都有月食,這和每逢朔不都出現日食是同樣的道理。在一般情況下,月亮不是從地球本影的上方通過,就是在下方離去,很少穿過或部分通過地球本影,因此,一般情況下就不會發生月食。每年月食最多發生3次,有時一次也不發生。
月食的過程分為初虧、食既、食甚、生光、複圓五個階段。
初虧:月球剛接觸地球本影,標誌月食開始。
食既:月球的西邊緣與地球本影的西邊緣內切,月球剛好全部進入地球本影內。
食甚:月球的中心與地球本影的中心最近。
生光:月球東邊緣與地球本影東邊緣相內切,這時全食階段結束。
複圓:月球的西邊緣與地球本影東邊緣相外切,這時月食全過程結束。
月球被食的程度叫“食分”,它等於食甚時月輪邊緣深入地球本影最遠距離與月球視經之比。
古時候,人們不懂得月食發生的科學道理,像害怕日食一樣,對月食也心懷恐懼。外國有人傳說,16世紀初,哥倫布航海到了南美洲的牙買加,與當地的土著人發生了衝突。哥倫布和他的水手被困在一個牆角,斷糧斷水,情況十分危急。懂點天文知識的哥倫布知道這天晚上要發生月全食,就向土著人大喊,“再不拿食物來,就不給你們月光!”到了晚上,哥倫布的話應驗了,果然沒有了月光。土著人見狀誠惶誠恐,趕快和哥倫布化幹戈為玉帛。
公元前2283年美索不達米亞的月食記錄是世界最早的月食記錄,其次是中國公元前1136年的月食記錄。月食現象一直推動著人類認識的發展。早在1881年前,中國漢代天文學家張衡就弄清了月食原理。公元前4世紀,亞裏土多德從月食時看到的地球影子是圓的,而推斷地球是球形的。公元前3世紀的古希臘天文學家阿利斯塔克(aristarchus)和公元前2世紀的伊巴穀(hipparchus)都提出通過月食測定太陽一地球一月球係統的相對大小。伊巴穀還提出在相距遙遠的兩個地方同時觀測月食,來測量地理經度。2世紀,托勒密利用古代月食記錄來研究月球運動,這種方法一直延用到今天。在火箭和人造地球衛星出現之前,科學家一直通過觀測月食來探索地球的大氣結構。
月球是地球的衛星,圍繞著地球旋轉;同時,地球又帶著月球繞太陽旋轉。月食就是由於這兩種運動所產生的結果。當月球轉到地球背著太陽的一麵時(即:地球運行到太陽和月亮的中間),這3個天體處在一條直線或近一條直線的情況下,地球擋住了太陽,就發生了月食。
因觀測者在地球上的位置不同和地球離太陽距離的不同,所看到的情況也不同:月食有全食和偏食。
當月亮部分進入地球的陰影(即本影:地球被太陽照射以後,在背著太陽的方向要形成一個影子)時,這叫做月偏食;而當月亮全部進入地球陰影時,這就月全食。月全食時,一輪滿月漸漸變得殘缺不全,一個巨大的圓形黑影開始慢慢地“侵蝕”月亮,終於使月球整個變暗。但沉淪在圓形、暗影中的月輪仍依稀地發射著暗銅紅色的微光。隨後,黑影慢慢地離開月麵,月光漸亮,直至黑影完全離開月亮,晶熒的滿月又重新出現在夜空中。
月食時月麵上的黑影正是陽光照射所產生的地球影子,月麵上暗銅紅色的微光則是地球大氣折射太陽光,使部分紅光到達月麵所致。
有一條規律我們可以記一記:
月食總是發生在滿月望日(即農曆的十五或十六),但並不是每次望日都發生月食,隻有在望日時月亮運行到白道和黃道的交點附近才會發生月食。
還有,由於月球是跟隨地球自西向東運行的,所以月食是從東邊開始的,與日食相反.
年月日食類初虧食既食甚生光複圓食分
時
分
時分時分時分時分
1822
1822
1823
1823
18242
8
1
7
16
3
26-27
23
16偏
偏·
全·
全
偏·12
6
23
9
1534
58
33
42
21-
-
0
10
--
-
34
45
-13
8
1
11
1642
28
25
32
53-
-
2
12
--
-
16
19
-14
9
3
13
1850
58
17
22
250.38
0.76
1.74
1.52
0.80
1824
1825
1825
1826
18267
6
11
5
1111
1
25-26
21-22