2015年4月4日，全球迎來月全食，中國境內(nèi)大部可見。這次月全食在亞洲(除西部)、北冰洋部分區(qū)域、印度洋東部、大洋洲、太平洋、北美洲西部、南美洲西部、南極洲大部等地區(qū)均可看到。
“此次月全食與以往相比，最大的不同點(diǎn)在于全食期的時(shí)間短，只有12分鐘。時(shí)間如此之短是百年內(nèi)罕見的。”中科院紫金山天文臺科普部主任張旸在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示。
據(jù)介紹，當(dāng)太陽光照射在地球上時(shí)，會在地球背面拖出一個(gè)陰影。如果月球運(yùn)行時(shí)，部分或全部進(jìn)入地球的陰影，就會發(fā)生月偏食或月全食的天象。發(fā)生月食時(shí)，地球的空間位置是在太陽和月球之間，三個(gè)天體恰好或幾乎成一條直線。月食總發(fā)生在農(nóng)歷十五左右。
“每次發(fā)生月全食的時(shí)候，月亮經(jīng)過地影的路徑并不相同，有時(shí)候離地影中心很近，帶來很長時(shí)間的全食;而有時(shí)月亮的路徑會貼近地影邊緣，這樣就會帶來很短的全食，本次月全食就是這樣。”張旸說。月全食發(fā)生時(shí)，從月球剛剛進(jìn)入地影的半影，到它從半影的另一端完全出來，往往要持續(xù)長達(dá)幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間。這個(gè)過程可以大致分為七個(gè)節(jié)點(diǎn)(食相)，不同時(shí)間點(diǎn)有著不同的景象。
據(jù)介紹，由于月球繞著地球自西向東運(yùn)轉(zhuǎn)，且轉(zhuǎn)動的角速度快于地球相對于太陽公轉(zhuǎn)的角速度，因此月全食發(fā)生時(shí)，月球總是從地影偏西側(cè)開始進(jìn)入半影，與半影外切的時(shí)刻，就叫作“半影食始”，這是整場月全食的開始。接下來月球?qū)⒂瓉韯傔M(jìn)入本影的時(shí)刻，稱為“初虧”，這時(shí)月球與本影外切，月偏食開始。之后月球整體進(jìn)入本影，與本影內(nèi)切，稱為“食既”，全食階段由此開始。再往后，月球?qū)⑦M(jìn)入到本影最深處，月球中心與本影中心的距離達(dá)到最小值，這是月全食高潮的時(shí)刻，稱為“食甚”。之后的過程與前面類似但相反，分別稱為“生光”“復(fù)圓”“半影食終”。
“月全食最具觀賞性的時(shí)段是從食既到生光之間的全食時(shí)期，這時(shí)候月亮整體處于地影的本影之中，但并非不可見，而是呈現(xiàn)暗淡的微紅色。這是由于地球表面濃厚的大氣將一部分波長較長的太陽光(偏紅色)折射到月亮上，從而使月亮變成暗紅色。”張旸說。此時(shí)月亮的整體亮度很低，原本淹沒在其周圍的星光會紛紛呈現(xiàn)出來，形成眾星捧月的壯麗景象，極具觀賞性。
紫金山天文臺副研究員、歷算專家成灼則介紹說：“因?yàn)樵铝晾@地球運(yùn)動和地球繞太陽運(yùn)動都有規(guī)律，因此月食發(fā)生也會有一定的規(guī)律。”最著名的周期就是沙羅周期，即223個(gè)朔望月(月面盈虧變化周期)長度，也正好大致等于19個(gè)食年(太陽從黃白交點(diǎn)起運(yùn)行再回到這個(gè)交點(diǎn)的周期)、242個(gè)交點(diǎn)月(月亮從黃白交點(diǎn)起運(yùn)行再回到這個(gè)交點(diǎn)的周期)。經(jīng)過一個(gè)沙羅周期，太陽、地球、月亮這三個(gè)天體的相對位置大致回復(fù)到一個(gè)周期以前的情況，但不會完全一樣，因此不能代替月食的精確預(yù)報(bào)，月食的精確預(yù)報(bào)是在太陽、地球、月亮的高精度位置預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上根據(jù)月食理論計(jì)算出來。
“月全食并非每年都發(fā)生，大概兩年輪空，如2015、2015年沒有，2014、2015年有，2016、2017年沒有，2018、2019年有。”成灼說，日月食的預(yù)報(bào)已比較成熟。國內(nèi)外都有刊登幾千年日月食發(fā)生時(shí)間和類別的日月食典，準(zhǔn)確詳細(xì)預(yù)報(bào)則刊登在每年的天文年歷上。
通常在月食的預(yù)報(bào)圖中，示意圖中還會出現(xiàn)“方位角”和“月亮在天頂?shù)攸c(diǎn)”等術(shù)語。“方位角即月食發(fā)生時(shí)月面與地影的切點(diǎn)在月面上的`位置，以角度度量，自月面北點(diǎn)向東起算。”成灼說，“月亮在天頂?shù)牡攸c(diǎn)即該食相時(shí)刻月亮正位于天頂?shù)牡孛娴攸c(diǎn)。簡單地說，就是月亮和地心的連線在地球表面的交點(diǎn)。地球上以該點(diǎn)為中心的半球區(qū)域內(nèi)都可以看到此時(shí)的月亮，即可以看到該食相。” (選自人民網(wǎng))
14、2015年4月4日的月全食與以往有何不同?(3分)
15、月全食的發(fā)生的時(shí)間有規(guī)律嗎?請作簡單說明。(4分)
16、下列是對文章內(nèi)容的理解，有錯(cuò)誤的一項(xiàng)是( )(2分)
A、如果月球運(yùn)行時(shí)，部分或全部進(jìn)入地球的陰影，就會發(fā)生月偏食或月全食的天象。
B、月全食最具觀賞性的時(shí)段是從食既到生光之間的全食時(shí)期，這時(shí)候月亮整體處于地影的本影之中，但并非不可見，而是呈現(xiàn)暗淡的微紅色。
C、月食發(fā)生有一定的規(guī)律，經(jīng)過一個(gè)沙羅周期，太陽、地球、月亮這三個(gè)天體的相對位置又回復(fù)到一個(gè)周期以前的情況。月食的精確預(yù)報(bào)是在太陽、地球、月亮的高精度位置預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上根據(jù)月食理論計(jì)算出來的。
D、文中引用張旸、成灼等人的話，旨在介紹月食的科學(xué)知識。文中劃線句用了舉例子、作比較的說明方法。
參考答案：
14、此次月全食與以往相比，最大的不同點(diǎn)在于全食期的時(shí)間短，只有12分鐘。時(shí)間如此之短是百年內(nèi)罕見的。
15、月全食發(fā)生的時(shí)間有規(guī)律，“發(fā)生月食時(shí)，地球的空間位置是在太陽和月球之間，三個(gè)天體恰好或幾乎成一條直線。月食總發(fā)生在農(nóng)歷十五左右。”
16、C(月食發(fā)生有一定的規(guī)律，經(jīng)過一個(gè)沙羅周期，太陽、地球、月亮這三個(gè)天體的相對位置大致回復(fù)到一個(gè)周期以前的情況……)
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