被“吃掉”的太阳:6月21日将出现的天文奇观——日环食

一个月3次食现象的天文景观多久出现一次?

从6月5日开始,我们将在一个月(阴历月,以下简称阴)内看到三次(日/月)食现象,此后要一直到2029年我们才能再一次看到这种现象发生。在2000年到2050年间,这种现象会发生14次,与之相比,一个公历月(以下简称公)发生三次食现象则是较为罕见的。

被“吃掉”的太阳:6月21日将出现的天文奇观——日环食

2015年3月20日,北爱尔兰贝尔法斯特的人们看到的偏食现象

图片取自NASA/Robin Cordiner

2020年6月和7月,处于连续的新月(朔)或满月(望)之中的一段时期内,我们将会看到一个月(阴)3次食现象的天文景观,而这段很可能发生(日/月)食现象的时期被称作食季。这种一个食季发生3次(日/月)食现象的情况直到2029年都不会再有了。

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2020年:

6月5日:半影月食

6月21日:日环食

7月5日:半影月食

被“吃掉”的太阳:6月21日将出现的天文奇观——日环食

上次一个月(阴)之内(处于新月与满月之间的一段时期)出现3次(日/月)食现象还是在2018年的时候,而此现象从2018年7月13日日食期间出现的第十三个超级月亮开始,直到2018年8月11日日食后才结束:

2018年7月13日:日偏食

2018年7月27日:日全食

2018年8月11日:日偏食

所以我们多久才能遇到这种在一个月内出现3次食现象的情况呢?接下来就让我们一起研究吧。

被“吃掉”的太阳:6月21日将出现的天文奇观——日环食

Fred Espenak拍摄的日全食

一个月(公)出现3次食现象,每年至少会有4次食现象——两次日食两次月食。相比较为常见的一年4次,一年中出现5、6次甚至是7次食现象是很罕见的。日食通常会在月食出现后约两周到来,并且经常成对出现(一次日食和一次月食)。一般来说另下一次成对出现的食现象将与上一次相隔约6个月。

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据NASA(日/月)食现象研究专家Fred Espenak称,1801-2300年间的五个世纪之间,一个月(公)三次食现象的情况只会发生12次,其中有6次是一月2次日食+1次月食;另外6次是2次半影月食+1次日全食(或环食)。

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上回一个月中发生三次日食是在2000年的7月份,当两次日食约等于一次月食的时候

2000年7.1部分日食

2000年7.16全月食

2000年7.31部分日食

我们希望附加说明这三次日月食实际上发生在同一个沙罗周期,或者实际上是在223个阴历月,在7.13和7.27还有2018年的8.11之前的日食月食.

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在2000年7月之前,最后一次在一个日历月内发生三次日食或月食是在1904年3月,当时两次半影月食包围了一次日食。

1904年3月2日:半影月食

1904年3月17日:日全食

1904年3月31日:半影月食

2000年7月之后,在2006年12月一个月内发生了三次日食和月食:

2006年12月1日:日偏食

2006年12月16日:月全食

2006年12月30日:日偏食

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弗雷德·埃斯佩纳克拍摄的月全食照片。

一个月三次日食。有些人认为公历月份是人为的一种限制。使用一个自然的时间单位,也就是一个农历月份(或朔望月)可能更为合适。朔望月是指连续的新月或满月之间的时间段。

虽然在同一个历月发生三次日食或月食是非常罕见的,但在一个朔望月发生三次日食或月食也并不少见。事实上,从2000年到2050年,一个月内的三次日食和月食现象总共发生了14次。有六次,一个朔望月里出现了两次日食和一次月食(2000年、2011年、2018年、2029年、2036年和2047年)。有八次,一个朔望月里呈现了两次月食和一次日食(2002年、2009年、2013年、2020年、2027年、2031年、2038年和2049年)。

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一个朔望月里三次日食和月食是指一年中有七次日食和月食

2018年的一个朔望月发生了三次日食:

2018年7月13日:日偏食

2018年7月27日:月全食

2018年8月11日:日偏食

在2018年之前,2013年的一个农历月发生了三次日食和月食:

2013年4月25日:月偏食

2013年5月10日:日环食

2013年5月25日:半影月食

2018年后,2020年将出现一个月三次日食和月食:

2020年6月5日:半影月食

2020年6月21日:日环食

2020年7月5日:半影月食

信息来源:

2001-2100年日食、月食目录

2001-2100年日食、月食目录

总结:在一个日历月里,发生三次日食或月食是罕见的。但在一个朔望月内,三次日食或月食相对常见一些。从2000年到2050年,它一共发生了14次。

相关知识

当地球的一部分被月亮所投射的阴影完全或部分阻挡日光时,日食就会发生。当太阳,月亮和地球对齐时,会发生这种情况。这种对准回和新月(合音)重合,这说明月球最接近黄道平面。在整个月食的过程里面,太阳的圆盘被月球完全遮盖。但是在部分和环形日食中,只有部分太阳被遮盖。如果说月亮在一个完美的圆形轨道上,更接近地球,并且在同一轨道平面内,那么每个新月都会发生日全食。但是,由于月球的轨道相对于围绕太阳的地球轨道来说倾斜的度数超过5度,因此其阴影通常会错过地球。

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日食只会在新月期间月亮离黄道平面足够近的时候发生。这两个事件必须同时满足一个特殊条件,因为月球轨道在每个德拉龙月(27.212220天)也就是两次横越黄道,但是新月在每个月球一次月(29.530587981天)都发生一次。所以,日食和月食仅发生在日食季节,每年至少会发生两次,最多五次。最多只会有两个月蚀。

日全食很少见,因为在月食季节中,新月的时机需要更加的精准,这才能使观测者(在地球上)与太阳和月球的中心对准。 此外,月球的椭圆轨道经常使它离地球太远,这回导致它的大小不足以完全阻挡太阳。 不管在什么地方,全日食都很少见,因为总量仅存在于地球表面上由月球的完整阴影或本影追踪的狭窄路径上。


作者:Bruce McClure

FY:Astronomical volunteer team

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