月食的原理是什么
月食的原理是什么的答案是:由于太阳和月球在天球上的轨道,分别称为黄道和白道,并不在同一个平面上,而是约有5°的交角,因此只有太阳和月球分别位于黄道和白道的两个交点附近,才有机会形成一条直线,产生月全食
月食是一种特殊的天文现象,指当月球运行至地球的阴影部分时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块。此时的太阳、地球、月球恰好(或几乎)在同一条直线上。月食可以分为月偏食、月全食和半影月食三种。月食只可能发生在农历十五前后。
地球在背着太阳的方向会出现一条阴影,称为地影。地影分为本影和半影两部分。本影是指没有受到太阳光直射的地方,而半影则只受到部分太阳直射的光线。月球在环绕地球运行过程中有时会进入地影,这就产生月食现象。当月球整个都进入本影时,就会发生月全食;但如果只是—部分进入本影时,则只会发生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。
月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种。当月球只有部分进入地球的本影时,就会出现月偏食;而当地球的本影的直径仍相当于月球的2、5倍。所以当地球和月亮的中心大致在同一条直线上,月亮就会完全进入地球的本影,而产生月全食。而如果月球始终只部分为地球本影遮住时,即只有部分地球的本影,就发生月偏食。月球上并不会出现月环食。因为,月球的体积比地球小地球的本影区内,所以不会出现月环蚀这种现象。每年发生月食数一般为2次,最多发生3次,有时一次也不发生。因为在一般情况下,月亮不是从地球本影的上方通过,就是在下方离去,很少穿过或部分通过地球本影,所以一般情况下就不会发生月食。据观测资料统计,每世纪中半影月食,月偏食、月全食所发生的百分比约为36、60%,34、46%和28、94%。
初亏:月球刚接触地球本影,标志月食开始。
食既:月球的西边缘与地球本影的西边缘内切,月球刚好全部进入地球本影内。
食甚:月球的中心与地球本影的中心最近。
生光:月球东边缘与地球本影东边缘相内切,这时全食阶段结束。
复圆:月球的西边缘与地球本影东边缘相外切,这时月食全过程结束。
月球被食的程度叫“食分”,它等于食甚时月轮边缘深入地球本影最远距离与月球视经之比。古时候,人们不懂得月食发生的科学道理,像害怕日食一样,对月食也心怀恐惧。外国有人传说,16世纪初,哥伦布航海到了南美洲的牙买加,与当地的土着人发生了冲突。哥伦布和他的水手被困在一个墙角,断粮断水,情况十分危急。懂点天文知识的哥伦布知道这天晚上要发生月全食,就向土着人大喊,“再不拿食物来,就不给你们月光!”到了晚上,哥伦布的话应验了,果然没有了月光。土着人见状诚惶诚恐,赶快和哥伦布化干戈为玉帛。
公元前2283年美索不达米亚的月食记录是世界最早的月食记录,其次是中国公元前1136年的月食记录。月食现象一直推动着人类认识的发展。早在1881年前,中国汉代天文学家张衡就弄清了月食原理。公元前4世纪,亚里土多德从月食时看到的地球影子是圆的,而推断地球是球形的。公元前3世纪的古希腊天文学家阿利斯塔克(Aristarchus) 和公元前2世纪的伊巴谷(Hipparchus)都提出通过月食测定太阳一地球一月球系统的相对大小。伊巴谷还提出在相距遥远的两个地方同时观测月食,来测量地理经度。2世纪,托勒密利用古代月食记录来研究月球运动,这种方法一直延用到今天。在火箭和人造地球卫星出现之前,科学家一直通过观测月食来探索地球的大气结构。
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