半影月食(Penumbral Lunar Eclipse),是月食的一種,太陽(yáng)光照射地球時(shí),地球在背著太陽(yáng)的方向會(huì)出現(xiàn)一條陰影,分為“本影”和“半影”。月亮在圍繞地球運(yùn)行中,如果只進(jìn)入地球的半影而不會(huì)進(jìn)入本影,這就稱為半影月食。
半影月食是月球繞地球公轉(zhuǎn)過(guò)程中,月球運(yùn)行到與太陽(yáng)相對(duì)的方向,且日、地、月三者恰好或幾乎在一直線上時(shí),月球進(jìn)入地球的影子,通過(guò)地球半影但并未經(jīng)過(guò)地球本影的一種天文現(xiàn)象。半影月食只有半影食始、食甚和半影食終。在半影月食發(fā)生期間,月亮將略為轉(zhuǎn)暗,但它的邊緣并不會(huì)被地球的影子所阻擋。天文學(xué)上,月球被食的程度叫食分。半影月食的食分用月球直徑進(jìn)入半影的部分與月球視直徑之比來(lái)表示,當(dāng)半影月食發(fā)生時(shí),半影月食的食分只有大于0.7時(shí),肉眼才可以覺(jué)察到。
公元前2283年,美索不達(dá)米亞的月食記錄是世界最早的月食記錄,其次是中國(guó)公元前1136年的月食記錄。漢朝時(shí),張衡就發(fā)現(xiàn)了月食的部分原理。2020年6月6日凌晨,半影月食現(xiàn)象出現(xiàn),中國(guó)可見(jiàn)全過(guò)程。2023年5月5日23:12,發(fā)生半影月食,歐洲、非洲、亞洲、印度洋、大洋洲、太平洋西部、南極洲等地區(qū)均可看見(jiàn),中國(guó)境內(nèi)可見(jiàn)。2024年3月25日,半影月食與水星東大距現(xiàn)象同天亮相。從公元前2000年到未來(lái)公元3000年的5000年間,地球共要經(jīng)歷12064次月食,其中半影月食發(fā)生次數(shù)最多,有4378次,占比36.29%。
定義
由于太陽(yáng)、月球和地球都是球形天體,且月球和地球自身不發(fā)光不透光,在太陽(yáng)光照射下,地球在背著太陽(yáng)的方向會(huì)出現(xiàn)一條陰影,稱為地影。地影分為本影和半影兩部分。完全暗的部分叫本影,半明半暗的部分叫半影。月球在環(huán)繞地球運(yùn)行過(guò)程中有時(shí)會(huì)進(jìn)入地影,這就產(chǎn)生月食現(xiàn)象。當(dāng)月球進(jìn)入地球半影時(shí),太陽(yáng)光仍能照亮整個(gè)月面,只是亮度變得稍暗,月輪保持不缺。這種現(xiàn)象叫作半影月食。
發(fā)現(xiàn)
世界上最早的月食記錄是公元前2283年美索不達(dá)米亞的記錄,其次是中國(guó)公元前1136年的月食記錄。在近2000年前的東漢,中國(guó)著名天文學(xué)家張衡就在天文學(xué)巨著《靈憲》就提出了“月光生于日之所照……當(dāng)日之沖,光常不合者,蔽于地也,是謂暗虛,遇月則月食”的月食觀點(diǎn)。唐代有6次半影月食記錄;五代十國(guó)時(shí)期《新五志》中記錄了1次半影月食。
形成和演進(jìn)
形成條件
1、當(dāng)新月出現(xiàn)的時(shí)候,月球和太陽(yáng)位于地球的同側(cè),這叫作朔,這時(shí),如果月球的影子恰好投到地球上,就會(huì)發(fā)生日食。所以日食一定發(fā)生在“朔”,當(dāng)滿月出現(xiàn)的時(shí)候,月球和太陽(yáng)位于地球的異側(cè),這時(shí),如果地球的影子投到月球上,便會(huì)發(fā)生月食,所以月食一定發(fā)生在“望”。這是月食發(fā)生的第一個(gè)條件。
2、如果月球軌道平面(即白道面)與地球軌道平面(即黃道面)是重合的,那么,逢望都有月食。但白道面與黃道面之間有5°9'的交角,月亮有時(shí)同太陽(yáng)、地球成直線排列(都位于白道面和黃道面的交線上),有時(shí)偏高或偏低,每逢“望”不一定有月食發(fā)生。因白道面與黃道面并不重合,那么月球軌道與黃道面就有兩個(gè)交點(diǎn)。這兩個(gè)交點(diǎn)稱為黃白交點(diǎn),一個(gè)叫升交點(diǎn),一個(gè)叫降交點(diǎn)。月球經(jīng)過(guò)交點(diǎn)的時(shí)間也是呈周期性的。這一次經(jīng)過(guò)某交點(diǎn)與下一次經(jīng)過(guò)該交點(diǎn)所間隔的時(shí)間叫作交點(diǎn)月,有27.2122天,即27天5小時(shí)55分58秒。
因此,月食發(fā)生的第二個(gè)條件是:月相為“望”的月球位于黃白交點(diǎn)上。就是說(shuō),發(fā)生月食的“望”也不是任意的“望”,而是太陽(yáng)、月亮、地球位于同一條直線上的“望”。
形成原理
地球本影的直徑約為月球直徑的2.5倍,而月球到地球的距離又遠(yuǎn)遠(yuǎn)地小于地球到太陽(yáng)的距離。在望日(農(nóng)歷十五或十六)時(shí),月球運(yùn)行到與太陽(yáng)相反的地球另一側(cè),如果此時(shí)正好月球、地球和太陽(yáng)在同一條直線上,且月球處于軌道對(duì)黃道的升交點(diǎn)或降交點(diǎn),月相為滿月,當(dāng)月球運(yùn)行至地球的陰影部分時(shí),就會(huì)出現(xiàn)月球被地球的影子全部或部分遮掩的現(xiàn)象,這就是月食。太陽(yáng)的直徑比地球的直徑大得多,當(dāng)月球始終只有部分被地球本影遮住時(shí),就發(fā)生月偏食。而當(dāng)月球全部進(jìn)入地球本影時(shí),就可以看到月全食。如果月球進(jìn)入半影區(qū)域,太陽(yáng)的光也可以被遮掩一些,這種現(xiàn)象在天文上稱為半影月食,但多數(shù)情況下,半影月食不容易用肉眼分辨。
形成周期
由形成條件可知,月食的發(fā)生朔望周期(朔望月)和交點(diǎn)周期(交點(diǎn)月)有關(guān)。而1朔望月等于29.5306天,1交點(diǎn)月等于27.2122天,由此可得出242個(gè)交點(diǎn)月或223個(gè)朔望月的時(shí)間黃道面和白道面重合,且月球、地球和太陽(yáng)在同一條直線上。6585.3238天是朔望月與交點(diǎn)月的最小公倍數(shù)。也就是說(shuō),經(jīng)過(guò)6585.3238天(18年11天),太陽(yáng)、地球和月亮幾乎回到了原來(lái)的相對(duì)位置或者說(shuō)月食發(fā)生的規(guī)律又重復(fù)出現(xiàn)了。這個(gè)周期稱為沙羅周期(Saros)。該周期最早是由新巴比倫王國(guó)人根據(jù)2000年的日月食發(fā)生記錄總結(jié)出來(lái)的。
月食必定發(fā)生在望日,但由于黃道面和白道面并不重合,而是有交角存在,所以只有太陽(yáng)和月球分別位于黃道和白道的兩個(gè)交點(diǎn)附近,才有機(jī)會(huì)連成一條直線,產(chǎn)生月食。每年發(fā)生月食數(shù)一般為2次。
演進(jìn)
半影月食只有半影食始、食甚和半影食終。
觀測(cè)
設(shè)備
觀測(cè)月食既簡(jiǎn)單又安全,甚至完全不需要任何儀器。也可用雙筒鏡和大視場(chǎng)(大到足以容納整個(gè)月面)天文望遠(yuǎn)鏡或用遠(yuǎn)距攝影鏡頭拍攝。
在月食過(guò)程中,經(jīng)常用丹戎月全食光度分級(jí)系統(tǒng)來(lái)估計(jì)月表的亮度。法國(guó)天文學(xué)家丹戎(Andre Danjon,1890-1967)將全食時(shí)月亮的顏色和亮度劃分成了幾個(gè)級(jí)別,并用一個(gè)參量來(lái)反映月球的光度(L)。觀測(cè)月食時(shí),記錄環(huán)形山進(jìn)入地影所花費(fèi)的時(shí)間可以粗略測(cè)量出懸浮的塵埃和火山灰數(shù)量,有助于確定地球大氣的延伸范圍。
比照參數(shù)
特征
半影月食發(fā)生時(shí),月亮依然圓潤(rùn)無(wú)缺,但是光度會(huì)有所減弱,就像被一層薄云遮住一樣。剛開始或結(jié)束時(shí)以肉眼裸視是無(wú)法察覺(jué)的,唯有月球深入地球半影最深處,即食甚時(shí),仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn),接近地球本影的一側(cè)月面要更暗一些。如果使用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)月亮,變暗的感覺(jué)會(huì)非常明顯。發(fā)生“半影月食”時(shí),肉眼看去月亮依舊是圓的,且照樣是亮的,只是其亮度稍有些暗淡。但它的邊緣并不會(huì)被地球的影子所阻擋。由于投射在月面的陽(yáng)光被地球遮住了一部分,月面上的高山峽谷和帶有輻射紋的隕石坑會(huì)顯得更為清楚。
三種月食類型中,半影月食出現(xiàn)的頻率最多,月全食出現(xiàn)的頻率最少。半影月食一般無(wú)法用肉眼看到,月偏食和月全食在天氣晴好時(shí)肉眼可見(jiàn)。
分類
半影月食部分半影月食和全半影月食。
分布/分期特征
分布特征
從公元前2000年到未來(lái)公元3000年的5000年間,地球共要經(jīng)歷4378次半影月食,其中部分半影月食4237次,占比96.8%;全半影月食141次,占比3.2%。就月食來(lái)說(shuō),一年發(fā)生4次半影月食,約占8%;一年發(fā)生3次半影月食,約占8%;一年發(fā)生1次半影月食也約占8%。
分期特征
半影月食的初虧和復(fù)圓,以及月食的初期和末期階段,無(wú)論是否借助光學(xué)輔助設(shè)備,肉眼均完全無(wú)法察覺(jué)。只有當(dāng)半影月食的食分超過(guò)約0.6時(shí),經(jīng)驗(yàn)豐富的觀測(cè)者才能察覺(jué)到月球表面輕微的陰影。
即便月球邊緣有9/10進(jìn)入半影,仍有約10%的太陽(yáng)光線能抵達(dá)月球最暗的邊緣。在此條件下,月球依然相對(duì)明亮,僅呈現(xiàn)出微弱的明暗漸變。只有當(dāng)半影月食接近偏食月食(食分相差約0.05)時(shí),才會(huì)變得較為明顯。
影響
在月食期間,會(huì)對(duì)地球的地質(zhì)產(chǎn)生影響,月球的引力會(huì)影響地球上的潮汐。當(dāng)月食發(fā)生時(shí),潮汐會(huì)變得更加極端,出現(xiàn)高潮和低潮;野生動(dòng)植物的行為活動(dòng)發(fā)生變化。
歷史記載
2009年半影月食
2009年2月9日正月十五元宵節(jié),當(dāng)晚20時(shí)37分半影月食開始,22時(shí)28分為半影食甚,半影食分為0.92。如果此時(shí)正提燈賞月,就可以觀察一下月亮是不是暗了許多。次日0時(shí)40分半影月食終。2009年最后一次半影月食發(fā)生于2010年1月1日凌晨1時(shí)15分,2時(shí)51分初虧,3時(shí)54分左右復(fù)圓,最后在5時(shí)30分半影月食終。
2012年半影月食
2012年11月28日出現(xiàn)一次半影月食,本次半影月食從北京時(shí)間28日20時(shí)13分開始,22時(shí)33分前后,月球進(jìn)入半影的部分最大,29日0時(shí)53分結(jié)束。整個(gè)過(guò)程約為4小時(shí)41分。此次現(xiàn)象在非洲東部、歐洲大部(除極西南部)、北冰洋、亞洲、印度洋、大洋洲、太平洋大部(除東南部)、北美洲大部(除極東南部)可以看到。
2013年半影月食
2013年10月19日的半影月食發(fā)生在清晨,5時(shí)48分開始,7時(shí)50分食甚,9時(shí)52分半影食終,半影食分為0.791。半影月食持續(xù)36分鐘。由于此時(shí)中國(guó)東部地區(qū)不易觀測(cè),新疆、西藏自治區(qū)等西部地區(qū)的觀測(cè)條件較好。而半影食甚發(fā)生在7時(shí)50分左右,在這個(gè)時(shí)段中國(guó)國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)無(wú)法觀測(cè)。
2016年半影月食
2016年3月23日出現(xiàn)的半影月食開始于北京時(shí)間17時(shí)37分,食甚出現(xiàn)在19時(shí)47分,21時(shí)57分結(jié)束。食分為0.801。
2016年8月18日的半影月食食分非常小,發(fā)生在17點(diǎn)24分至18點(diǎn)01分,時(shí)間很短,中國(guó)一些地區(qū),月亮還未升起,它就結(jié)束了,基本無(wú)法觀測(cè)。
2016年9月17日凌晨,半影月食從0時(shí)53分開始;2時(shí)54分食甚,最大食分為0.933;4時(shí)56分結(jié)束,歷時(shí)4小時(shí)03分。
2020年半影月食
2020年1月11日凌晨發(fā)生的“半影月食”,歐洲、亞洲、澳洲與非洲等地區(qū)全程可見(jiàn),這次半影月食將于1月11日凌晨1時(shí)5分開始,凌晨3時(shí)10分食甚,凌晨5時(shí)14分食終,歷時(shí)4小時(shí)又9分鐘,全程肉眼可見(jiàn)。
2020年6月6日凌晨,天宇將會(huì)出現(xiàn)“半影月食”現(xiàn)象,屆時(shí),月亮的“臉色”會(huì)經(jīng)歷一場(chǎng)從亮變暗,再?gòu)陌底兞恋倪^(guò)程,中國(guó)可見(jiàn)全過(guò)程。本次半影月食的食分(月球被食的程度)不到0.6,食始于北京時(shí)間6月6日1時(shí)43分,食終于6日5時(shí)7分,全部過(guò)程歷經(jīng)三個(gè)多小時(shí)。在中國(guó)全境都可以欣賞到其完整過(guò)程。其中食甚,即食分最大的時(shí)刻,是在3時(shí)25分左右。
2020年11月28日消息,一次半影月食天象將于11月30日在天宇發(fā)生,是12月14日日全食天象的前奏。這次半影月食自北京時(shí)間11月30日15時(shí)30分半影食始,19時(shí)56分半影食終,全部過(guò)程歷經(jīng)4小時(shí)26分鐘。本次半影月食食甚發(fā)生于17時(shí)43分,最大半影食分為0.855。
2023年半影月食
2023年5月5日,天空出現(xiàn)“半影月食”,23時(shí)12分半影月食,翌日1時(shí)23分食甚,最大食分為0.989,3時(shí)34分半影食終,整個(gè)過(guò)程共持續(xù)4小時(shí)22分。本次“半影月食”,歐洲(除極西部和極北部)、非洲、大西洋東南部、亞洲(除極北部和極東部)、印度洋、大洋洲、太平洋西部、南極洲等地區(qū)均可看見(jiàn),中國(guó)境內(nèi)可見(jiàn)。在廣州市,本“半影月食”的幾個(gè)階段中月球所對(duì)應(yīng)的方位和高度分別為:半影食始(月球位于東偏南67°、高度46°),食甚(月球位于西偏南68°、高度為46°),半影食終(月球位于西偏南38°、高度為28°)。
2024年半影月食
2024年3月25日,半影月食亮相,半影月食出現(xiàn)在12時(shí)50分9秒,15時(shí)12分8秒食甚,最大食分為0.982,17時(shí)34分7秒半影食終。本次半影月食,在亞洲東部、大洋洲東部、太平洋、北美洲、南美洲、大西洋、歐洲西部、西非、南極洲部分區(qū)域、北冰洋部分區(qū)域可以看到。
2025年半影月食
2025年9月7日23時(shí)27分,半影月食開始,它揭開月全食的序幕。半影月食,人的肉眼很難覺(jué)察和分辨。如果借助數(shù)碼相機(jī),從光圈、快門和感光度的顯示數(shù)據(jù),就較易分辨出來(lái)。半影食中月球的視亮度確實(shí)暗下來(lái)了。9月8日0時(shí)27分初虧,月亮剛好接觸地球的本影;1時(shí)30分食既,月亮恰好全部進(jìn)入地球本影;2時(shí)12分食甚,月亮中心和地球本影中心相距最近,最大食分為1.367;2時(shí)53分生光,月亮從地球本影冒出的剎那;3時(shí)57分復(fù)圓,月亮完全脫離地球本影;4時(shí)57分半影食終。
半影月食表
參考資料 >
What Is a Penumbral Lunar Eclipse.timeanddate.2025-09-18
半影月食難得一見(jiàn) 哈雷彗星流星雨也要來(lái).上海市人民政府.2025-09-18
明天凌晨“半影月食”,我國(guó)可見(jiàn)全過(guò)程!.北斗融媒.2024-04-08
5月5日將現(xiàn)“半影月食”,可嘗試肉眼觀測(cè).廣州日?qǐng)?bào).2025-09-18
星空有約|水星東大距、半影月食25日亮相.新華社.2025-09-18
Index to Five Millennium Catalog of Lunar Eclipses.nasa.2025-09-18
“天狗食月”要來(lái)了 今年首場(chǎng)月食將登場(chǎng).四川觀察.2025-09-19
EXPLANATION OF LUNAR ECLIPSE FIGURES.nasa.2025-09-19
余叔叔講科普(52)| 今晚浪漫“半影月食”再現(xiàn)夜空,不要錯(cuò)過(guò)哦!.澎湃新聞.2025-09-18
今年首場(chǎng)“半影月食”即將上演 推薦程度:必看!.央廣網(wǎng)新聞.2025-09-19
Visual Appearance of Lunar Eclipses..nasa.2025-09-19
The Effects Of Lunar Eclipses.sciencing.2025-09-19
2009精彩天象早知道.光明網(wǎng).2025-09-19
本月28日天宇上演“半影月食” 中國(guó)可看全過(guò)程.共產(chǎn)黨員網(wǎng).2025-09-19
香港11月28日將出現(xiàn)半影月食.中國(guó)新聞網(wǎng).2025-09-19
2012年全球天幕“好戲”連臺(tái) 日環(huán)食月全食將登場(chǎng).中國(guó)新聞網(wǎng).2025-09-19
19日清晨天空上演半影月食 天津地區(qū)持續(xù)36分鐘.北方網(wǎng).2025-09-19
今年最后一次月食10月19日現(xiàn)身 中國(guó)觀測(cè)條件較差.人民網(wǎng).2025-09-19
23日天宇將現(xiàn)“半影月食” 月亮變“陰陽(yáng)臉”.東北網(wǎng).2025-09-19
2016年天象預(yù)測(cè):2次日食 3次半影月食 水星凌日.人民網(wǎng).2025-09-19
17日3時(shí)5分迎今年最圓中秋月 還可觀賞到半影月食.河北新聞網(wǎng).2025-09-19
2020首場(chǎng)半影月食明晨登場(chǎng) 臺(tái)灣全程可見(jiàn).華夏經(jīng)緯網(wǎng).2020-01-13
6月6日凌晨天宇將現(xiàn)“半影月食”現(xiàn)象 中國(guó)可見(jiàn)全過(guò)程.中國(guó)新聞網(wǎng).2020-06-04
半影月食!后半夜!全國(guó)可見(jiàn)!.大觀新聞.2025-09-18
30日將發(fā)生半影月食天象,我國(guó)各地可見(jiàn)帶食月出.環(huán)球網(wǎng).2020-11-28
2024年3月25日半影月食.中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái).2025-09-19
月全食要來(lái)了!9月8日凌晨,記得抬頭看.人民日?qǐng)?bào).2025-09-18
Lunar Eclipses: 2011 - 2020.nasa.2025-09-19
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