月食示意圖 月食的發生是怎么推算出來的?

月球的發光是靠月球表面反射太陽的直射光線而發光月食示意圖,而當來自太陽的光線被地球遮擋,也就是月球運行入地球的陰影區域時,月球就不再反射光線,變暗形成月食 。

月食示意圖 月食的發生是怎么推算出來的?

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古人雖然身居地球卻很早意識到了這一點 。公元一世紀的張衡就認為“當日之沖,光常不合者,蔽于地也”,西方的天文學家也很早意識到了這一點,亞里士多德在公元前四世紀通過月食時的形狀推測出地球的影子和地球都是圓的,稍后的古希臘天文學家甚至借此估算了地球月亮和太陽的相對大小 。
既然有原理,就可以通過計算來推斷月食的發生 。月食的條件是太陽,地球和月球幾乎處于同一直線上,并且觀測地點位于能夠觀測到月亮的夜半球,因此月食必定發生在滿月的夜晚 。由于地球的影子位于地球公轉軌道面(黃道面)上,而月球的軌道面(白道面)與地球的公轉軌道面并不重合,兩者交叉約5度,所以不是每一次滿月都會月食,只有當月球和太陽均運行到軌道交點附近時才會發生月食 。下圖就體現了月球軌道面和地球公轉軌道面的夾角關系,只有處于交點附近的滿月會全食,稍遠則偏食,再遠則無食 。
【月食示意圖 月食的發生是怎么推算出來的?】接下來的問題就是觀測太陽的升落方位=測定地球在黃道面上的位置速度和觀測月球的升落方位=測定月球在白道面上的位置和速度 。事實上日月運行規律是各朝歷法的中心內容,事關季節變更和農業生產,因此歷代都重視觀測推算,日月食的推算只是附帶驗證罷了 。
我國來說,漢代的劉洪在公元二世紀測定了黃道面和白道面的夾角寫在了乾象歷中,之后的天文學家就有據可查 。其后祖沖之在公元五世紀的大明歷里寫下了黃道面和白道面的交點每月沿黃道向西運行1.6度,以及月亮和太陽通過這一軌道交點的間隔,月球約27.2天經過一次,而太陽約346.6天經過一次 。由此可以算出一個18年出頭的循環周期中會有大約28次月食,內含12~13次月全食,對同一個觀察點來說大概三年一次月全食 。到此月食的預測在理論上已經解決,剩下的就是提高觀測精度,歷法精度和簡單的周期計算 。今天的日月食計算數據上更為精確,但原理上沒有什么差別 。
我是剛剛講過,這個問題我來給你作個解答:
月食示意圖 月食的發生是怎么推算出來的?

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日食的形成原因是:當月亮運行到地球與太陽之間的時候,就會出現月亮逐漸遮擋住太陽的現象 。而在地球上的人,如果恰巧在月亮遮擋太陽出現的陰影區域的話,就會看到太陽被一個黑影逐漸由小到大、再由大到小地遮擋過程 。
這就是日食的成因示意圖
通過月亮遮擋太陽的陰影的邊緣形狀,我們只能證實月亮是一個球體 。但是,從上述的示意圖中來看,無論地球本身是什么形狀,都不影響日食的形成以及它的整體發生過程 。無論地球是立方體、圓盤體還是其它任何形狀,至少日食過程的現象不會有太大的變化 。
延展開來說,之所以有這個問題,其實是人類通過月食的成因揭密,證實了地球是一個球體 。那是因為:月食的成因,是地球運行到月亮與太陽之間時,地球開始一邊自轉一邊逐漸遮擋太陽射到月亮上的光,從而出現月亮上的陰影由小到由大再由大到小的一個過程 。而在整個過程中,我們會清楚地看到,地球遮擋到月亮上的陰影,其邊緣始終都是圓形,這也就間接證明了地球是一個球體 。
從月亮上看地球,有何恐怖之處?
月食示意圖 月食的發生是怎么推算出來的?

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擁有月亮應該是地球三生有幸,因為月亮對地球實在是太重要了,早期是減速地球自轉,才讓地球得以形成生命的關鍵,而后期則是地球自轉的穩定器,否則地球自轉軸擺動太大,某些角度下可能會導致地球形成永晝和永夜,而不像現在南北半球基本雨露均沾!
月食示意圖 月食的發生是怎么推算出來的?

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