【備戰(zhàn)月全食科普系列#3】詳介11.8精彩月全食+罕見全食月掩天王星！

在前兩期科普介紹中，我們系統(tǒng)介紹了月食背后的奇妙科學(xué)知識（鏈接： 【備戰(zhàn)月全食科普系列#1】關(guān)于月食，你不可不知的那些事），以及可以在月食期間開展的觀測測量小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（鏈接： 【備戰(zhàn)月全食科普系列#2】紅月亮顏色亮暗探秘及地影測量 ）。相信你已經(jīng)迫不及待，想要在11月8日傍晚月全食如約“君臨”時一飽眼福并大展身手了吧！

本期，我們將詳細(xì)介紹本次今年全球最精彩的美麗天象的具體信息，包括在本次月全食期間還將上演的全食階段月掩天王星的罕見天象，并著重介紹在威海市及山東省內(nèi)的見食與見掩情況，以及相應(yīng)的欣賞觀測提示，等。請加精收藏。

1、11.8月全食全球及我國見食情況

本次月全食，在歐洲東北部、亞洲（除西南部）、印度洋東部、大洋洲、太平洋、北美洲、南美洲西部、北大西洋西部、北冰洋、南極洲極小部分可以看到。北美可于當(dāng)?shù)貢r間8日凌晨得見，我國大部分地區(qū)可在當(dāng)天傍晚觀測到帶食月出，而東北部地區(qū)，包括威海市及山東省絕大部分地區(qū)，均可見月食從初虧開始的全過程（可見下圖）。

上圖：2022年11月8日月全食見食區(qū)域圖（圖源：有趣天文）

與日食不同（日食時由于食帶大致自西向東掃過地面，因此不同地方所見日食的時間也不同），月食發(fā)生的時間對于各個觀測地來說大致是相同的。本次月全食的幾個重要時間階段的發(fā)生時間為（均為北京時間）：

• （半影食始：16:01，我國除極東北部外不可見）

• 初虧：17:09 （我國東部部分地區(qū)可見）

• 食既：18:16 （全食階段開始，我國中東部地區(qū)可見）

• 食甚：18:59 ，最大食分 = 1.364

• 生光：19:42 （我國除極西部外的大部地區(qū)可見）

• 復(fù)圓：20:49

• （半影食終：21:58）

上圖：2022年11月8日月全食過程概況圖（圖源：有趣天文/紫臺歷算組）

以上動畫：2022年11月8日月全食過程模擬動畫（注意其中時間為世界時，+8h為北京時間）（來源：BBC Sky at Night Magazine）

其中半影食階段僅為月面略微變暗不推薦觀測，而最精彩的定是從食既至生光的長度約1小時26分鐘的全食階段，可見美麗的“紅月亮”。

關(guān)于本次月全食在我國各縣市見食情況，可參見查詢中國科學(xué)院紫金山天文臺提供的詳細(xì)數(shù)據(jù)信息：http://www.pmo.cas.cn/xwdt2019/kpdt2019/202203/t20220310_6387833.html ，或在此下載表格查詢參考：https://interesting-sky.china-vo.org/wp-content/uploads/2021/09/2022%E5%B9%B411%E6%9C%888%E6%97%A5%E6%9C%88%E5%85%A8%E9%A3%9F%E5%85%A8%E5%9B%BD%E5%90%84%E5%9C%B0%E8%A7%81%E9%A3%9F.xlsx

2、11.8月全食山東省及威海市見食情況

本次月全食對于山東省及威海市的公眾來說觀測條件更佳！因?yàn)槲恢闷珫|因此月升較早，山東省除極西部外（包括威海市）均可見從初虧開始的月食全過程！

下圖給出了本次月全食的山東省區(qū)域見食情況，可見我省除西南部的菏澤部分地區(qū)外，均可得見從初虧至半影食終的完整月食過程。

上圖：2022年11月8日月全食山東省區(qū)域見食情況圖（編輯制作：逺才老師）

下表則根據(jù)紫臺歷算組提供數(shù)據(jù)，給出了山東省主要地級市及威海市各市、區(qū)的詳細(xì)見食信息，時間均為北京時間。其中“高度h”為各月食主要階段時刻的月球地平高度（單位：度，注意：由于大氣折射效應(yīng)，月球在極低空看上去可能比實(shí)際給出高度稍高一些），而“方位A”則指示了月球的方位角方向：自正北沿順時針度量，90度為正東，<90度為東偏北，>90度為東偏南。最后一列則給出了各觀測地的月出（月升）時間。

上表：2022年11月8日月全食山東省主要地級市及威海市各市、區(qū)詳細(xì)見食信息（數(shù)據(jù)來源：紫臺歷算組，編輯制作：逺才老師）3、11.8月全食欣賞觀測提示

根據(jù)以上信息，可見在山東省及威海市欣賞觀測本次月食天象，需要注意的是：

（1） 在初虧階段月球地平高度較低，位于東偏北的方向，因此觀測需盡量選擇該方向沒有明顯遮擋的較開闊地點(diǎn)；

（2） 欣賞月食美景直接用肉眼觀察即可，亦可借助雙筒望遠(yuǎn)鏡或小型天文望遠(yuǎn)鏡輔助觀測一些月面特征和細(xì)節(jié)，還可開展如環(huán)形山計時測量等小項(xiàng)目（詳見上期科普介紹）；

（3） 在全食階段拍攝紅月亮需較長曝光時間，需準(zhǔn)備三腳架；可使用長焦鏡頭或接駁望遠(yuǎn)鏡拍攝全食細(xì)節(jié)，也可使用廣角鏡頭拍攝帶地景的全食風(fēng)景照或月食過程的“葫蘆串像”。

以上動畫：威海市所見本次月食過程的模擬動畫（來源：timeanddate，剪輯注釋：逺才老師）

上圖：2021年11月食分很大的月偏食期間在山東大學(xué)威海天文臺東臺拍攝的帶食月升“葫蘆串像”照片。（拍攝制作：逺才老師）

下圖為威海所見本次月食的全過程信息（各階段時間，月球方位、高度等）示意圖。由此可見初虧時月球位于東偏北約17度方向、地平高度很低僅5度，而全食階段開始（食既）時其位于東偏北約8度、高度已上升至~18度，到食甚時其幾乎位于正東方向、高度已達(dá)26度，觀測條件較好。

其它省份城市見食信息請自行于：https://www.timeanddate.com/eclipse/lunar/2022-november-8 網(wǎng)站查詢。

上圖：威海所見本次月食的全過程信息（各階段時間，月球方位、高度等）示意圖（來源：timeanddate，翻譯注釋：逺才老師）

4、11.8月全食期間的“月掩天王星”

在11月8日傍晚欣賞觀測精彩的月全食“紅月亮”的同時，別忘了一睹一次相當(dāng)罕見（雖然看起來并不那么震撼）的天文現(xiàn)象——月掩天王星。本次月掩天王星的特別之處在于其恰巧于月全食時出現(xiàn)，且在我國境內(nèi)絕大部分地區(qū)均可得見，掩始時的月球也恰好處于較暗的全食階段。

上圖：11月8日月掩天王星我國見掩區(qū)域圖（圖源：有趣天文）由于太陽系八大行星繞日公轉(zhuǎn)的軌道具有“共面性”特征，行星基本也在黃道附近出現(xiàn)；而月球繞地球公轉(zhuǎn)的白道與黃道也只有約5度的傾角，因此定會經(jīng)常出現(xiàn)月球與行星在天球上相當(dāng)靠近，甚至月球遮住遙遠(yuǎn)的行星的現(xiàn)象（稱為月掩行星）。由于地月距離不遠(yuǎn)，因此每次發(fā)生月掩行星時在地球上僅是特定地域的人才能得見，且不同觀測地所見的掩星過程、位置與時間皆不同（見下示意圖）。

上圖：月掩星時地球上不同觀測地見掩差異示意圖（圖源：有趣天文）

天王星（Uranus）是太陽系的第七顆大行星，是一顆溫度很低的淡藍(lán)色冰巨星。其將于本月9日沖日，達(dá)到最大最亮的最佳觀測時機(jī)；但即便如此，其視角徑也僅有約3.8角秒（對比目前木星的視角徑約47角秒），而視亮度僅5.6等左右（極黑暗環(huán)境下肉眼勉強(qiáng)可見）。

上圖：Keck望遠(yuǎn)鏡自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)拍攝的天王星兩個半球紅外合成圖像。（Credit: Lawrence Sromovsky, University of Wisconsin-Madison/W.W.Keck Observatory）由于月球很亮、天王星很暗，因此一般情況下發(fā)生此天象時相當(dāng)難以在掩始前或掩終后同時觀測或拍攝到亮度差異如此之大的星月。但月全食階段的“紅月亮”，其亮度將大大下降（比滿月可能要暗上10萬倍），因此有機(jī)會較容易的觀測拍攝到這樣的罕見天象。說其“罕見”是指若要加上在月全食的全食階段觀測到月掩天王星的前提條件，則下一次這樣的“紅月亮”遮掩天王星的超級cp再在我國境內(nèi)出現(xiàn)，可能要等到數(shù)百年后的公元2388年了…（資料來源：紫臺歷算組）

上表：山東省及威海市11月8日晚月掩天王星的見掩時間與掩入掩出月面方位信息（資料來源：紫臺歷算組）

以上動畫：在威海所見11.8月掩天王星前后的天王星相對月球運(yùn)動路徑模擬動畫：自食既（18:16）開始，至掩始（~19:20）每隔~16分鐘一個記錄點(diǎn)，以及掩終（~20:24）和復(fù)圓（20:49）時的天王星位置。（逺才老師利用Stellarium制作）

觀測拍攝月掩天王星至少需要一臺雙筒望遠(yuǎn)鏡，最好是利用一架小型天文望遠(yuǎn)鏡，在月全食的食既至掩始之間的一段時間（對于威海來說，即為18:16~19:20左右）是觀測拍攝的最佳時機(jī)！因?yàn)檠诮K后全食階段已結(jié)束，此時雖然天王星還是處于月偏食階段的暗面端，但逐漸變亮的滿月將對觀測造成不利干擾。

關(guān)于本次月掩天王星在我國各縣市的見掩情況，可參見查詢：https://interesting-sky.china-vo.org/wp-content/uploads/2022/01/2022%E5%B9%B411%E6%9C%888%E6%97%A5%E6%9C%88%E6%8E%A9%E5%A4%A9%E7%8E%8B%E6%98%9F%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E5%90%84%E5%8E%BF%E5%B8%82%E8%A7%81%E6%8E%A9%E6%83%85%E5%86%B5.xlsx

祝大家屆時都能有好天氣，提前學(xué)習(xí)好月食相關(guān)的科學(xué)知識、調(diào)試好觀測拍攝設(shè)備、記錄準(zhǔn)備好上述重要信息，愿：天時地利人和，月全食+全食月掩天王星觀測成功！

（出品：山東天文學(xué)會，作者編輯：逺才老師）