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今次是月全食還是月偏食

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发表于 2015-4-6 19:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
今次月食是月全食還是月偏食出現爭議。美國天空與望遠鏡(Sky and Telescope)雜誌4月3日網上新聞及香港天文學會《香港天文》手機應用程式在月食翌日(4月5日),綜合觀測者對此次月全食的跟進新聞報導。

美國芝加哥的天文學家柯特·倫茲(Curt Renz)指出,傳統計算上忽略了一些可能出現的細節,這些因素令這次月食由原本理論上的月全食變成月偏食。

4月4日的月食是全食還是偏食,這一切都取決於如何定義地球影子的中心和本影的邊界。一直以來美國海軍天文台(US Naval Oboservatory)和英國皇家航海年曆辦公室(Her Majesty's Nautical Almanac Office,HMNAO)採用蕭維力(William Chauvenet)的研究將地球本影的理論值擴大1.02。按照這個計算今次月全食時間持續12.2分鐘。 美國太空總署天體物理學家伊斯本力(Fred Espenak)採用丹容(André-Louis Danjon)的修正值計算得到今次月全食只有4.7分鐘。

柯特·倫茲用地球的實際形狀計算,今次地球的本影只是遮掩月球直徑0.995,是月偏食。他表示,無論美國海軍天文台或者美國太空總署計算時,都假設地球的本影是完美的圓形,他們應該考慮到地球的扁圓形,因此地球本影應該是橢圓形的本影 。

地球不是一個完美的球體,它兩極直徑只有赤道直徑的99.67%,有大約21公里的半徑差異。倫茲指出,最常見的計算模型是假設地球是一個完美的球體,用地球在45°緯度半徑作為修訂補償。

專門從事天體力學硏究的比利時天文學家米斯(Jean Meeus)認為,如果按照倫茲採用地球的真實形狀計算,今次月食是月偏食。然而伊斯本力指出,精確計算月食不僅是要修正地極半徑,還要計算地球的橢圓,在月食的時候投射到基本面,和地球傾角、接近或遠離太陽等因素。

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倫茲計算今次只是食分0.995的月偏食

FullSizeRender.jpg
《香港天文》手機應用程式新聞報導
发表于 2015-4-6 20:51 | 显示全部楼层
是呢,之前在“移动天文台”app上看到预报是月偏食,后来看到媒体报道说是月全食。我也很是纳闷呢。
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 楼主| 发表于 2015-4-6 21:33 | 显示全部楼层
日本天文同好拍攝的地影照片清楚顯示今次地影並未完全遮掩月球



Credit: bs-soma

拍攝數據有關網頁

http://www.astroarts.co.jp/photo-gallery/photo/25791.html

点评

假设月缘和地影刚刚达到内切状态的话,这个照片如果曝光过度的话,会不会产生这种月缘没有完全进入地影的现象呢?  详情 回复 发表于 2015-4-7 15:51
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 楼主| 发表于 2015-4-6 22:11 | 显示全部楼层
注意:伊斯本力(Fred Espenak)已經退休,美國太空總署的日、月食網頁短期內不會按照新觀測數據更新。
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 楼主| 发表于 2015-4-7 10:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 occultation 于 2015-4-7 10:05 编辑

今次月食是月全食還是月偏食出現爭議,香港外務副會長吳偉堅(Eric Ng)翻查拍攝記錄作高動態範圍圖像(High-Dynamic Range,簡稱HDR)處理看清楚, 最近食甚時(香港時間20時01分)的一幅原始圖(RAW), 雖然當時有雲, 影像並不很理想,但推高飽和度後, 看到本影大氣紅色顏頻及臭紫色頻帶, 果然還看到疑似生光現像。粗略量度月面直徑與未進入地影的亮區像素數目作對比,與柯特·倫茲(Curt Renz)預計的0.995接近。

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拍攝及圖像處理:吳偉堅、梁麗姸
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 楼主| 发表于 2015-4-7 10:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 occultation 于 2015-4-7 10:09 编辑

香港天文學會培訓部部長梁威恆(Schindler Leung)在學會Facebook 上談論這次月偏食還是月全食的爭論,他綜合了2011年12月10日、2014年10月8日和2015年4月4日在香港拍攝的月全食相片。圖中可以看到2014年那次生光一刻,和今次食甚時相差無幾;2011年食甚則和今次食甚有一定差別,月球邊緣位置不見明顯亮環。三張相均附有邊緣位置RGB數值,可見今次食甚時的邊緣數值仍在 200 以上,接近全白的255。

雖然三次拍攝器材及大氣條件稍有差異,梁威恆已盡力令三張相片看起來較為一致,另外為方便比較月球邊緣位置,刻意將較接近地球本影外緣位置統一。

左: 2014年10月8日 11:25 UT (生光時間為 11:24UT)
中: 2015年4月4日 12:00 UT (食甚時間為 12:00 UT)
右: 2011年12月10日 14:31 UT (食甚時間為 14:31 UT)

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 楼主| 发表于 2015-4-7 14:41 | 显示全部楼层
美國《天空及望遠鏡》雜誌4月6日報導,他們​​收集來自美國、加拿大、紐西蘭、澳洲及遠東的觀測報告,基本上所收到目視觀測者的報告都相當吻合,指今次月食並非全食。反而不同的攝影者,因為拍攝時採用的拍攝手法,曝光,對比度,動態範圍等等的調較,令照片的變化遠遠大於不同人的眼睛用望遠鏡觀測。《天空及望遠鏡》雜誌 ​​高級編輯羅傑·辛諾特(Roger Sinnott)和澳洲天文學家大衛·赫羅德(David Herald)最近完成從1842年至2011年得到的26,685份月食報告,進行徹底分析,其中許多都是來自從1956年起,《天空及望遠鏡》雜誌 ​​的讀者。他們發現,每次月食,大氣影響地影的大小有幾公里的變化。這種變化不可預知,而且原因不明。

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发表于 2015-4-7 15:51 | 显示全部楼层
occultation 发表于 2015-4-6 21:33
日本天文同好拍攝的地影照片清楚顯示今次地影並未完全遮掩月球

假设月缘和地影刚刚达到内切状态的话,这个照片如果曝光过度的话,会不会产生这种月缘没有完全进入地影的现象呢?

点评

會,但會員 (吳偉堅) 分析時已經將 RAW exposure 推至最低, 仍可看到非漸進的疑似生光(亮邊),即是全食地球的本影並未來完全遮掩月球。 [attachimg]731895[/attachimg]  详情 回复 发表于 2015-4-8 21:56
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 楼主| 发表于 2015-4-8 21:56 | 显示全部楼层
BA2CR 发表于 2015-4-7 15:51
假设月缘和地影刚刚达到内切状态的话,这个照片如果曝光过度的话,会不会产生这种月缘没有完全进入地影的 ...

會,但會員 (吳偉堅) 分析時已經將 RAW exposure 推至最低, 仍可看到非漸進的疑似生光(亮邊),即是全食地球的本影並未來完全遮掩月球。

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 楼主| 发表于 2015-4-8 22:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 occultation 于 2015-4-8 22:02 编辑

香港天文學會劉佳能的分析

「相信數日前目睹月食的朋友都曾熱切期待整個月球進入地球陰影的時刻,但等呀等,食既食甚生光的時刻一一過去,月球還是有著一絲光芒。翌日消息傳來,有天文學家指這次月食不是月全食,只是偏食。我嘗試從過去的月食照片比對,看4月4日晚的月食究竟是食分1.006的月全食還是0.996的月偏食。根據資料,食既在19:54,食甚在20:00,生光在20:06,以下照片記錄了月球從19:42到20:06的改變,下面三張照片正是食既食甚生光的時刻,但不論目視或拍攝紀錄,月球最後一絲光芒從未消失。
第二張照片的第一行是從互聯網下載的月食路徑資料,第二行是我拍攝該次月食接近食甚的照片,第三行是該次月食過程的照片。翻查紀錄,2000年1月10日月球從地球本影近北端邊緣穿過,與今次位置接近,因此食甚時月球北面明顯較南面光亮;2011年12月10日,月球從地球本影近南端邊緣穿過,食甚時月球南面明顯較北面光亮,但光度差異均勻漸變,與數日前殘留一絲光芒的食甚明顯不同;2011年6月16日,月球從地球本影接近中心位置穿過,因此南北區域亮度接近。
綜合當晚目視觀察和事後照片比對,我相信這次的月食是月偏食不是月全食。」

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发表于 2016-6-14 22:44 | 显示全部楼层
看着不错
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