5/25發生「半影月食」 編號150新月食沙羅序列開始

生活中心臺北報導

5月25日將出現「半影月食」,半影最大食分僅0.0158,根本就是擦着地球半影而過,同時也發生在臺灣地區白晝時間月球地平線下,因此臺灣地區也無法觀察這次的半影月食。即使這次月食遜成這樣,天文學家還是喜見,因爲是一個新的月食沙羅序列開端編號爲150。

5月25日,月球來到望的位置,同時進入地球陰影的半影區而形成所謂的半影月食。本次半影月食的半影最大食分(月球進入地球半影的程度)爲0.0158,根本就是擦着地球半影而過,本來半影月食就不易觀看了,這個擦邊球就更難觀測;實話來說,根本看不太出來月球有何亮度變化,看起來就跟一般的滿月一樣。(右圖/引用自臺北天文館網路天文館網站

不過不管看不看得到月球亮度變化,這次的半影月食發生在臺灣地區的白晝時間,月球在地平線下,因此臺灣地區也無法觀察這次的半影月食。

雖然這次月食遜成這樣,天文學家爲何還是喜見這次幾乎不算月食的月食?因爲,5月25日的半影月食的重要性,不在於它是多偉大、多壯觀的天象,而在於它的天文意義:一個新的月食沙羅序列的開端!

這個新開始的沙羅序列編號爲150,這個序列中共有71次月食,其中將陸續發生8次半影月食、23次月偏食、12次全食、15次月偏食、最後是13次半影月食。

第150號沙羅序列共持續1262.11年,其中在2157年8月20日發生此序列的第一個月偏食,在2572年4月29日發生此序列中的第一個月全食,爲此序列中的第32個月食;最中間、食分最大、全食時間最久的月全食發生於2680年7月4日,而本序列的最後一次半影月食發生於3275年6月30日。第150沙羅序列的各次月食發生時間與參數等,可參考NASA Eclipse網站。

上一次月食的新沙羅序列發生在1984年6月13日(第149序列)下一次要遇見月食新沙羅序列,得等到2060年11月8日(第156序列)。沙羅序列編號乃是以食分最大的那次月全食發生的日期來定,且發生於黃道白道交點的月食序列編號爲偶數,發生於降交點的編號爲奇數。所以下一個新開始的沙羅序列編號,不見得會接續前一個開始的序列編號。目前同時有41個沙羅序列在進行。

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沙羅週期(saros cycle)

沙羅週期是兩次日食或月食發生條件幾乎相似的間隔時間,約爲18年11天又8小時;不過因爲那個8小時之故,可以看見相隔一沙羅週期的月食的地點經度會向西移動120度;換言之,相同地點得隔3次沙羅週期、約54年又34天,才能見到同一沙羅序列的日食或月食,即所謂的轉輪週期(exeligmos)。

這個18年11天又8小時的時間間隔,其實來自日食或月食發生的必要條件:太陽、地球和月球必須幾近一直線,而發生月食時,月亮必定會經過黃道與白道的升交點或降交點,且此時必定是在一朔望月中的朔或望之時,如此一來才能讓月亮的影子落在地球上而發生日食,或月亮進入地球的影子而發生月食。其中:

1近點月(anomalistic month,月亮相鄰2次經過近地點的時間間隔)=27.555天1交點月(draconic month,月球相鄰2次通過升交點或降交點的時間間隔)=27.212天1朔望月(synodic months,月球相鄰2次通過朔或望的時間間隔)=29.531天

18年11天又8小時相當於當經過6585.682天,

239個近點月= 239×27.555 = 6585.645天242個交點月= 242×27.212 = 6585.304天223個朔望月 = 223×29.531= 6585.413天

也就是說,這18年11天又8小時的沙羅週期,接近朔望月、交點月和近點月的最小公倍數,月亮會回到日地月連成一線的升交點(或降交點)上,會抵達望的位置,會抵達與一次沙羅週期前的月食發生時類似的距離,月亮的位置、大小和食況都與前一次幾乎雷同

可是這個只是「幾乎」,由於那多出來的8小時,相當於1/3天,讓相隔一沙羅週期的月食發生時,黃道與白道的交點會沿着黃道向東漂移0.5度,所以相隔一沙羅週期的月食食象會差一點,這使得同一沙羅序列的月食,都會先從類似2013/5/25半影月食般,連半影食分都非常小、如同擦邊球般的半影月食開始,每相鄰一次的月球位置會更深入地影中心一點,直到最接近地影中心的最大食後,再慢慢遠離地影,所以同一沙羅序列會按半影月食-月偏食-月全食-月偏食-半影月食的順序發生。月食是如此,日食亦是如此。

上方圖片取自維基百科,爲以降交點來看,同一沙羅序列中,月食發生時的月球移動軌跡,通常會發生在奇數的月食沙羅序列;其中水平的黑粗線代表黃道,灰色和淺灰色圓形區塊分別代表地球影子中的本影和半影部分。本次新開端的第150號沙羅序列則是發生在升交點附近。