探究月食之謎
許多人都看見過月食現象,月食有月偏食和月全食兩種。月全食現象十分美麗動人。本來高懸在天庭的一輪皓月慢慢地被一個黑影遮擋而變得越來越小,最
後完全消失在黑暗的蒼穹中。正當你為此歎惜的時候,你會發現剛剛消失了的月亮又以另外一種平常見不到的銅紅色的麵貌出現在你的麵前,令你驚歎不已。那麽你是否知道為什麽會發生月食現象以及月全食時月亮為什麽會變成紅色的嗎?
月球是地球的衛星,月球圍繞著地球運轉。地球是行星,地球又帶著月球一起圍繞著太陽運轉。隨著地球和月球不停的運轉,地球、月球和太陽之間的位置永不停息地變化著。太陽是恒星,發出強烈的光,地球和月球都不發光,地球和月球向著太陽的一麵被照亮了,而它們背著太陽的一麵卻不僅是黑暗的,而且還拖著一條長長的黑影子,就像我們看到地球上所有的物體被陽光或燈光照亮時,都會有一個黑影一樣。當地球運動到月球和太陽中間時,月球進入地球的黑影中,地球上的人們就會看到月食現象。當整個月球進入地球黑影中時,是月全食,月球一部分進入地球影子中時,是月偏食。
留意過月食現象的人都知道,月食現象一定發生在滿月的時候,即農曆的十五或十六。其中的原因很容易理解,因為隻有滿月的時候,地球才處於月球和太陽之間。然而,又不是每個滿月的時候都會發生月食現象,這又是為什麽呢?
原來,月球繞地球旋轉的軌道與地球繞太陽的軌道並不在同一個平麵內,而是有一個大約20。左右的交角,因此當地球處於太陽和月球之間時,這三者往往並不在同一條直線上,這時地球的黑影就不會落到月球上。隻有當三者恰巧處於同一直線時,才會發生月食現象。
那麽,月全食月亮變成紅色的原因又是什麽呢?原來,這是地球大氣使陽光折射而造成的。月全食時,從地球兩側射過來的太陽光被地球大氣折射進地球的影子裏。折射後形成各種顏色的單色光,其中隻有紅光容易通過地球大氣到達月麵,其他顏色的光都被阻擋和吸收了。 ’
古時候,人們不懂得月食發生的科學道理,像害怕日食一樣,對月食也心懷恐懼。傳說,16世紀初,哥倫布航海到了南美洲的牙買加,與當地的原住民發生了衝突。哥倫布和他的水手被困在一個牆角,斷糧斷水,情況十分危急。懂點天文知識的哥倫布知道這天晚上要發生月全食,就向原住民大喊:“再不拿食物來,就不給你們月光!”到了晚上,哥倫布的話應驗了,果然沒有了月光。原住民見狀誠惶誠恐,趕快和哥倫布化幹戈為玉帛。
公元前2283年美索不達米亞的月食記錄是世界最早的月食記錄,其次是中國公元前1136年的月食記錄。
月食現象一直推動著人類認識的發展。早在1881年前,中國漢代天文學家張衡就弄清了月食原理。公元前4世紀,亞裏士多德從月食時看到的地球影子是圓的而推斷,地球是球形的。公元前3世紀的古希臘天文學家阿利斯塔克和公元前2世紀的伊巴穀都提出通過月食測定太陽一地球一月球係統的相對大小。伊巴穀還提出在相距遙遠的兩個地方同時觀測月食,來測量地理經度。2世紀,托勒密利用古代月食記錄來研究月球運動,這種方法一直延用到今天。在火箭和人造地球衛星出現之前,科學家一直通過觀測月食來探索地球的大氣結構。
隨著科學的發展,月食現象已經不那麽神秘了,但人類對月球的探索還剛剛開始,不斷探索月球的奧秘,人類對月食現象也會有更多的發現。