2022'月全食示意圖二種

通過月全食過程中月球的簡單疊加，隱約能看出地球輪廓。兩千多年前的先賢就是通過月食，得到地球是圓形的結論，同時據此計算出太陽、地球與月球的大小。

此次成功觀測並拍攝月全食全過程，獲得珍貴一手資料。曾經思索如何製作月全食示意圖，近日經數次嘗試得到滿意的結果。

首先找出地球、月球相關數據，由此繪出等比例的地月大小：

地球赤道半徑：6378.137km

月球赤道半徑：1738.1km

月球軌道傾斜：5.14°

之所以有月全食、月偏食、半影月食之分，是因為月食時月球並非一定從地球陰影中心穿行而過，這就產生所謂的伽馬值γ。

伽馬值γ=0，月球恰好通過地球本影
伽馬值γ＜0.2725，月球通過地球本影中心
伽馬值γ=0.2725~0.47之間，為月全食
伽馬值γ=0.43~1.026之間，為月偏食
伽馬值γ=0.9684~1.026之間，為半影全食
伽馬值γ=1.026~1.55之間，為半影月食
伽馬值γ＞1.55，不發生月食

本次月全食伽馬值：0.257，意思是月軌偏北的距離為地球半徑的25.7%。

另外，本次月全食食分為1.3589。每年會發生幾次超級月亮，是因為地月之間距離有遠有近。食分1.3589，我理解為月球赤道半徑常數的1.3589倍，故而會比平時大一圈。首次製圖時未理解食分的含義，回過神來決定加入食分數值重新來過。

根據以上各項數據，結合月全食實際光影的變化，首先繪出月全食五個重要階段示意圖：

▲2022'月全食重要階段示意圖底稿

月球被地球本影遮擋之前，名曰初虧Partial Begins；月球完全被地球本影所遮擋，名曰食既Total Begins；月球抵達地球本影中心，名曰食甚Greatest Eclipse；月球離開地球本影前夕，名曰生光Total Ends；月球完全離開地球本影，名曰復圓Partial Ends。

▲2022'月全食重要階段示意圖

月全食五個重要階段示意圖製作完畢，再製作能顯示地球輪廓的示意圖就簡單了。先確定介於初虧與食既之間、生光與復圓之間的時刻，再找出對應的照片即可。同時為了美觀，兩張照片與食甚之間，再加上兩張對應時刻的照片。為幫助理解，加入等比例空心圓以示地球。

▲2022'月全食示意圖

如果說一週前的《Moonflower》充滿藝術的氣息，此示意圖二種則充滿科學的嚴謹。通過此番繪製月全食示意圖，對地球、月球以及月食又有了新的認識和理解。

【鏈接】

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