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【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!

山東天文科普教育
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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)

評論
春雨631fc6a2
進(jìn)士級
已閱
2022-11-08
謝宇琦
舉人級
十五佳節(jié)鬧元宵,圓圓明月高高照。月兒彎彎對你笑,把酒賞月食元宵。景美人美心更美,祝福語祝福送一條。愿你開心樂到爆,好友團(tuán)聚心情妙,佳節(jié)賞月煩惱拋,甜蜜幸福伴朝朝!
2022-11-08
王琪、
少傅級
中國夢
2022-11-07