为什么不在每个满月和新月发生日食?

三个月亮的马赛克,侧面一个浅橙色,中间一个红橙色。

Fred Espenak 拍摄的月全食合成图像。

日食发生在新月,当月亮经过太阳和地球之间时。月食发生在相反的月相——在满月– 当地球、太阳和月亮在太空中对齐时,地球在太阳和月亮之间。在这种时候,地球的阴影落在满月上,使月亮的脸变暗,并且在日食期间有时会变成铜红色。我们通常每年有四到七次日食——有些是部分日食,有些是全食,有些是月食,有些是日食。为什么没有日食每一个满月和新月?

月球绕地球公转一圈大约需要一个月的时间。如果月球与地球在同一平面上运行黄道– 地球的轨道平面 – 我们每个月至少会发生两次日食。每次满月都会发生月食。而且,两周(大约两周)之后,新月时会发生日食,每年至少会发生 24 次日食。

但这并没有发生,原因是月球绕地球的轨道与地球绕太阳的轨道倾斜了大约 5度数.每月两次月亮相交黄道– 地球的轨道平面 – 在称为的点节点.如果月球在其轨道上从南向北移动,则称为升交点。如果月亮是从北向南,它是一个下降节点。

如果满月或新月扫过这些交点之一,那么日食不仅是可能的,而且是不可避免的。

显示以地球为中心观察到的太阳和月亮的相对表观位置的图。

月球轨道平面倾斜5°度数到黄道(地球的轨道平面)。在这张图中,黄道被描绘为太阳穿过黄道十二宫的明显年度路径。月球轨道在称为节点(N1 和 N2)的两个点与黄道相交。

日食和月食总是成对出现,在两周(大约两周)内一个接一个。例如月全食的降交点2021 年 5 月 26 日, 之后将出现升交点日环食2021 年 6 月 10 日.



然后在 2021 年 5 月 26 日这个降交点月全食之后正好六个阴历月(六个满月),将会有一次升交月偏食2021 年 11 月 19 日.

然后在 2021 年 6 月 10 日的升交点日环食之后正好六个阴历月(六个新月),将会有一次降交点日全食2021 年 12 月 4 日.

通常情况下,两次日食 - 一次日食和一次月食 - 发生在一次日食季节,持续约 34 至 35 天的时期。然而,有时,当初始日食发生在日食季节足够早的时候,一个日食季节可能会发生三次日食(两个日食和一个月食,或两个月食和一个日食)。这最后一次发生在 2020 年 7 月至 8 月(月球/太阳能/月球),接下来将发生在 2029 年 6 月至 7 月(太阳能/月球/太阳能)。

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今年,也就是 2021 年,月食季节的中期落在 6 月 1 日和 11 月 23 日。日食季节中期,它以大约 173 天的周期重复出现,月球交点与地球和太阳完全对齐。

下面的视频解释了为什么当新月和满月与月球交点紧密对齐时会发生一对日食。

这段视频中可能会有一些不熟悉的词,包括黄道节点.这黄道是地球绕太阳公转的平面。月球的轨道与黄道平面倾斜。这节点是月球轨道和黄道相交的两点。

相对于月亮的交点,月亮的相位沿着地球向东(逆时针)大约重复 30 度。生肖每一个月。因此,下一次日食将在近六个日历月(6 x 30 度 = 180 度)内出现,即​​ 2021 年 11 月 19 日和 12 月 4 日。

月球节点通道:2001 年至 2100 年

月相:2001 年至 2100 年

接下来的新月和满月发生在向东近 30 度的地方,由星座在大约 29.5 天内。但是月亮比这早两天返回它的节点,或者大约 27.2 天。在 2021 年 5 月 26 日和 6 月 10 日的日食之后,这将是一个上蜡凸月(不是满月)穿过月亮的降节点2021 年 6 月 23 日,以及残月(不是新月)穿过月球的升交点2021 年 7 月 6 日。

即使月球的轨道与地球的轨道倾斜——即使不是每次新月和满月都会发生日食——但日食的数量比你想象的要多。一切都令人惊叹。它们提醒我们我们生活在一个星球上,并且有机会体验与太空中伟大世界同步的机会!

意大利风景上的大月亮,一侧暗,中间带红色,另一侧有光条纹。

照片来自 pizzodisev。

一句话:如果地球和月球绕太阳运行在同一平面上,我们每个月都会发生日全食和月全食。但我们没有,因为月球的轨道与地球的轨道倾斜了大约 5 度。 2021年有四次日食:两次日食和两次月食。

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