月食为什么有时只是变暗,有时却缺了一大块?
让月球真正走过半影与本影,看看哪条边界被碰到。
地球的影子有不同区域。月亮只是擦过半影时,变化可能难以察觉;进入本影才会明显缺损。这里按每次满月的计算参数画地影截面,月球的位置和接触时刻来自同一模型。
打开互动课程 →
先猜一下
月亮进入地球半影时,一定会像本影食那样明显缺一块吗?
查看答案与解释
不一定,可能只是微弱变暗 — 半影遮光较弱,很多半影月食很难直接察觉。
再把体验和科学连起来
满月也需要接近交点
月亮在地球背向太阳的一侧,不代表一定进到地影里。轨道倾角会让多数满月从地影旁边经过。
满月k为整数加0.5
先分半影和本影
进入半影可能只有很弱的变暗;进入本影才有本影偏食;整个月面进入本影则为月全食。
食分由γ、u与月球直径计算
让月球横过影子
拖动“距食甚多少分钟”,月球按本章近似速度穿过阴影截面。画面的半径与接触时间用同一套几何。
n=0.5458+0.0400cos M′
从几何求接触时刻
半影、本影与全食各自有半持续时间。不存在的阶段不伪造接触时刻,结果仍是TT。
接触 = 食甚 ± 半持续时间
先选满月k,求γ与u及半影/本影食分,再求各类半持续时间。接触时刻以食甚为中心加减;某类食不存在时,不应对负的根号项强行求时长。
试一试
比较1973年的半影月食与1997年的月全食,拖动时间观察进入哪层阴影。灰色只表示阴影分区,不模拟真实月面颜色。
动手看一遍 →
符号不用背
- 半影/本影
- 部分遮住太阳/完全遮住太阳的区域
- γ
- 月心离地影轴的最小距离,单位地球赤道半径
- n
- 截面上的近似运动速度
- 食分
- 径向侵入程度,不是面积覆盖率
算法、精度与适用范围
实现54.3/54.4、半影/本影半径、全食与偏食/半影半持续时间和相应TT接触时刻。月食独立按半影食分判存在,不复用日食的1.5433+u门槛;本地AA+ CalculateLunar沿用太阳门槛会漏掉极边缘半影案例,因此相应差异应按原书判定。使用法国规则而非把所有影半径加1/50;近似影为圆,未做真实地影扁率与颜色模型。候选k输入整数后内部加0.5,格式化为满月日期;无食时不显示伪食甚。
我的理解检查
月全食需要什么条件?
整个月球圆盘进入本影 — 本影全部包住圆盘才有全食阶段。
不存在全食阶段时,全食接触时间应怎样显示?
显示不存在 — 不能把不存在的接触伪造成有发生。
这里显示的食甚和接触时间使用?
TT — 转UT1或UTC需要相应时间尺度信息,显示不自动变为当地时间。
月食的阶段来自月球碰到了哪层阴影;用同一套几何,才能把画面和接触时刻对应起来。
Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · 第 54 章