今年11月8日,香港上空将会上演月全食天文现象,月球会呈现出不常见的铜红色,全港多区都可以观赏得到。
当天月球于下午5时37分东升,其时月食已经开始。晚上6时16分,月球完全进入地球本影,历时约1小时26分钟的月全食揭开序幕。随后的月偏食则会于8时49分完结。下一次在香港可见的月全食将发生在2025年9月8日。
在月食发生的同时,还会发生另一个天文现象「月掩天王星」。由于天王星比月球暗淡得多,在一般情况下,要在明亮的月球旁边看见天王星真的谈何容易。只有当月全食发生时,月球亮度大幅下降,我们才可以在望远镜中看到月球和天王星双双出现。今次的月全食和「月掩天王星」同时发生,届时铜红色的月球将会掩盖天王星。
月食过程 | 香港时间 | 月球高度(度) | 月球方位角(度) |
---|---|---|---|
半影食始 (P1) | 香港不可见 | ||
初亏 (U1) | |||
月出 | 17:37 | - | 72 |
食既(U2) | 18:16 | 8 | 75 |
掩始 | 18:58 | 17 | 79 |
食甚(M) | 18:59 | 17 | 79 |
生光(U3) | 19:42 | 27 | 82 |
掩终 | 19:47 | 28 | 82 |
复圆(U4) | 20:49 | 42 | 87 |
半影食终(P4) | 21:58 | 58 | 93 |
*有关掩始和掩终,请查看「月掩天王星」章节。
食分:1.36
月全食历时(食既至生光):约1小时26分钟
可见地区:东亚、太平洋、北美洲、大洋洲
以上月食数据参考由英国海道测量局(UK Hydrographic Office)及美国海军天文台 (United States Naval Observatory)联合出版的 "The Astronomical Almanac",再经计算机计算至以香港作为观测点而得出。掩星数据则是以专业天文软件计算。
由于月球围绕地球公转,月球在天球上的位置会渐渐由西向东移动(因此月出时间每天都会延迟),加上月球公转轨道平面跟各行星的公转轨道平面十分接近,在视觉上月球会不时靠近各行星,如果月球近得能将行星遮掩,就会出现「月掩行星」天文现象。在多个「月掩行星」现象中,最受关注的就数「月掩金星」,这是因为月球和金星都是十分明亮的天体,非常容易观测。
相比之下,天王星的光度甚低,接近人眼观测极限,可谓必须借助望远镜才能观测得到,但当月球接近天王星时,即使有望远镜,明亮的月光亦会令暗淡细小的天王星变得难以观测。然而,当月全食发生,月球亮度大幅下降,这时观测天王星变得相对容易。
在今次的月掩天王星发生时,天王星的视直径只有3.7角秒左右,几乎只有月球视直径的1/500,而其视星等为5.7等。在高放大率的天文望远镜之下,天王星呈现成一个细小的蓝色圆盘,而圆盘外围会比较暗淡。在掩始时,天王星需要大约9秒时间才会由月球边缘完全消失;在掩终时,天王星由月球另一边边缘完全重现所需的时间亦大致相同,整段掩食则持续大约49分钟。如使用低放大率的天文望远镜,观测者看到的天王星几乎和普通恒星一样,但在掩始或掩终的数秒间亦能看到天王星的亮度变化,而其他的「月掩恒星」现象中的恒星则不会有此变化。
天王星视星等: 5.7
月掩天王星全程历时: 约49分钟
预测掩始时间 | 18:57:55 – 18:58:04 |
预测掩终时间 | 19:47:07 – 19:47:16 |
以上预测以香港九龙尖沙咀香港太空馆为参考点,掩星时间于香港不同地点可有数十秒差异。
月食是因月球接触到地球影子而发生,但由于地球影子的边界模糊,导致月食的开始和结束时间一直都难以准确预测和验证。早在18世纪,天文学家就发现需要将地球影子增大1.5%到2.5%左右,才能配合实际观测到的月食时间,而且不同月食现象的增大比例都不相同。在19世纪,美国海军天文学家William Chauvenet选择以2%的地球影子增大值来预测各个月食,其预测方法于美国海军天文台一直沿用至今。法国天文学家André-Louis Danjon在20世纪中发展了另一套方法,他在地球之上增加了高度75公里的障碍层以作预测。此两套方法都是近代预测月食时的常用方法,但他们都假设地球影子是圆形的,而地球半径则是取自纬度45度地区的平均地球半径数值。但由于地球影子边界模糊,一直以来都难以凭观测验证不同方法的准确度。
在2014年, David Herald及Roger W. Sinnott利用了1842年至2011年中发生的94次月食,一共分析了22,539个观测数据,建立了一套新的月食预测方法。他们将地球视作一个扁球体,而每次月食都加以考虑当时太阳的位置,以得知扁球体影子在月食发生时应有的方向,同时基于Danjon的方法将障碍层增加至87公里。部份近年出版的月食预测刊物皆以此方法作预测,此方法可视作现时最先进的预测方法。以下列出使用不同方法就本次月食的预测数据:
过程 |
时间 Time (HKT), ΔT=69.2s |
||
Chauvenet |
Danjon |
Herald & Sinnott |
|
食既 |
18:16:21 |
18:16:43 |
18:16:14 |
食甚 |
18:59:13 |
18:59:13 |
18:59:13 |
生光 |
19:42:02 |
19:41:41 |
19:41:53 |
复圆 |
20:49:26 |
20:49:07 |
20:49:25 |
半影食终 |
21:57:52 |
21:56:14 |
21:56:33 |
|
|||
食分 |
1.364 |
1.359 |
1.361 |
太阳和月球的位置数据采用了美国太空总署JPL DE440星历表推算。因地球自转速度并非固定,在历表推算得出的时间数据需加上ΔT才能转换成国际时间或香港时间 (UTC+8)。ΔT的数值只能以观测得知,但在预测天文现象时则会根据ΔT的变化趋势而预测其数值,一些常见的天象预报数据有时会因使用不同的ΔT数值而出现数秒差异。
今年11月8日将会出现一次月全食,亦是本年唯一一次可于香港观测到的月食现象。有趣的是,今次的月全食会「同场加映」月掩天王星,估计可以透过天文望远镜观测得到。香港太空馆将安排两场直播活动,除了为大家即场直播天象外,更会为大家预告及分析月全食暨月掩天王星的可观之处,并提供观测贴士,万勿错过!
主题:月亮会变形?
日期:5.11.2022(星期六)
时间:下午3:00 – 4:00
主题:月全食暨月掩天王星
日期:8.11.2022(星期二)
时间:下午6:00 – 晚上9:00
讲者:陈俊霖先生(香港太空馆助理馆长)、张颕珊女士(香港太空馆助理馆长)
平台:香港太空馆YouTube频道
https://www.youtube.com/hkspacem