你所需要知道的方法,如何测量月食中地球阴影的大小?
业余天文学家经常计划如何拍摄月食的照片、图像序列,甚至是延时视频。但也不要忽视那些在科学上有用的项目,它们只是在等待用武之地的时候。你不需要任何东西,除了晴朗的天空和一些非常简单的设备。颜色
月全食有各种各样的亮度和色调。1860年2月,爱尔兰业余爱好者玛丽·沃德把月亮比作天空中"炙热的一枚便士"。但是在1963年12月,著名的黑暗月食是如此暗淡,以至于一些天文观测者在接近月全食中部的时候走到户外都找不到月亮!
为了便于比较来自不同观测者的报告,甚至是不同年代和不同文化的报告,法国天文学家安瑞·丹翰(André Danjon)设计了一个5点的等级,至今仍在使用。如下所示,"丹翰"值范围从0(月亮几乎看不见在全食中)到4(非常明亮的铜红色或橙色月亮)。亮度
多年来,巴西天文学家赫利奥·C·维塔(Helio C. Vital)组织了一群非常积极地观察小组,他们不仅监测月食在阴影中移动时的亮度,还监测了月食从一次到下一次的亮度。例如,他发现,如果发生在地球上的大气几乎没有液化 的情况下,月全食是相当明亮的。但在一次大型火山喷发后的几年里,月食的颜色通常要暗得多。2006年10月6日巴布亚新几内亚的拉包尔火山爆发后,甚至发现了一些变暗现象。
那么如何进行评估呢?如果你戴着厚厚的眼镜,你可以试着把它摘下来,这样月亮和明亮的行星或恒星看起来就像一样大的斑点。一种更好的技术是通过双筒望远镜的末端来观察月球,并将这种方式观察到的月球亮度与没有光学辅助的各种明亮恒星进行比较。陨石坑计时—测量本影的大小
天文事件的时间为早期的水手提供了一种找到他们远离家乡的经度方法。这种方法曾被克里斯托弗·哥伦布使用,他在1504年第四次去新大陆时计算了月食的开始和结束。
然而,当天文学家试图改进这种方法时,他们很快发现,地球阴影的黑暗中心,即本影,比纯几何形状表示的要大2%,因为我们的大气增加了地球的有效直径。
月亮的边缘何时进入或离开阴影常常是不确定的。相反,当单个斑点和陨石坑穿过阴影的边缘时,它更为准确。例如,根据《天空和望远镜》的读者发送的697个陨石坑的时间,可以得出了1982年7月月食放大了2.1%。但在6个月后的一个类似事件中,298次测量结果显示扩大了1.7%。在每种情况下,可能的误差都小于0.1%。因此,由于尚不清楚的原因,日食和月食之间的放大肯定略有不同。
上面的月球照片有明显的特征,带上望远镜,天空和望远镜对这些特征在即将到来的月食中进入和退出本影的时间的预测如下表所示。
在计时之前,先将手表设置为精确的互联网时间,或者使用手机上显示秒数的时间应用程序。写下本影的边缘穿过陨石坑中心或其他特征的时间(最接近5秒)。
就这么简单,阴影边缘有点模糊,所以尽量判断阴影边缘中光线衰减最快的部分,并根据时间来选择。
最好使用光圈至少为2.4英寸(60毫米),但不要超过8英寸(200毫米)的示波器。关键是让计时方法沿用了300年来的方法,这样可以比较结果。
但无论你做什么,也留出一点时间坐下来享受一下月食吧!
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