月偏食

天文现象

月偏食（Partial Lunar Eclipse）是月食的一种，是月亮绕地球公转过程中，部分被地球本影遮住的一种特殊天文现象。

原理

地球背向太阳的方向会出现一片阴影区域，称为地影。地影分为本影和半影两部分，本影是指没有受到太阳光直射的地方，而半影则只受到部分太阳直射的光线。在月球的位置，地球本影的半径约为月球直径的1.3倍，地球半影半径约为月球直径的2.3倍。月球在环绕地球运行过程中有时会进入地影，太阳、地球、月球三者几乎在同一条直线上，这时便产生了月食现象。

由于白道和黄道平面存在约5.2°的夹角，只有在月球处于轨道对黄道的升交点或降交点且月相为望时，才会发生月食。因此，月食发生也具有一定的周期性，该周期受月相变化周期（29.530589天）和交点月（27.212221天）调制，称为沙罗周期（Saros）。沙罗周期最早由迦勒底人根据日月食发生记录总结出，大约为6585.32天，即月相周期223倍，大约是交点月的242倍。任意间隔一个沙罗周期的月食具有相似的特征（地月距离，交点类型等），而每一系列具有相似特征的月食组成一个沙罗序列（Saros Series）。由于沙罗周期并不恰好是月相周期和交点月的最小公倍数，因此每一个沙罗序列都是有限的。

当月球整个都进入本影时，就会发生月全食；当月球只进入或部分进入半影时，则会发生半影月食。有时月球只有部分进入本影，这就会发生月偏食。在月偏食期间，月表将稍变暗，边缘被地球本影阻挡会明显变黑。月偏食的发生程度可以用本影食分（Umbral Magnitude）来表示，其概念与食分类似，描述了食甚时，月球直径被地球本影的遮挡程度，定义为食甚时月球进入地球本影部分的视直径与月球视直径之比。月偏食的本影食分在0到1之间。

过程

根据月球被地影的遮挡情况，一次完整的月偏食可以分为五个阶段：

对于月偏食，一般不会太去关注半影食的情况，因此有的时候也可以用初亏和复圆的时刻来表示月偏食的开始与结束。

观测与现象

现象描述

月偏食过程中，可以看到月亮有明显“缺失”。被地球本影挡住的部分像是被一把半径是月球半径2.6倍的弧形的刀切去一部分。月球进入地球本影的部分肉眼看上去很暗很黑，这是由于对比度的影响，月球被地球半影遮住的部分的亮度大约是被本影遮住的部分的500倍。若是使用天文望远镜观看，被地球本影遮住部分看上去呈暗红色到古铜色。这是由于部分太阳光通过地球边缘大气的折射仍然会射入地球本影中，从而照射到月球表面上，再被反射到地球上。又由于大气的瑞利散射，长波光更容易穿透大气，因此被月表反射的这部分光线以红光为主，看起来便呈现砖红色到古铜色。同时，月偏食过程中，用望远镜可以在明暗分界线上更清楚地看到月面上的环形山和辐射纹。

观测方式

只要天气晴朗，月亮附近没有云或其它地面遮挡物，不需要什么特别的设备，便可以欣赏月偏食的景观。除却肉眼，同样可以使用天文望远镜观测月偏食，这时在月球明暗分界面附近能看清更多月表细节。

观察前可以准备一些画有大圆的观测用纸，圆上按逆时针方向标出0°至360°，0°的位置表示月面的正北点。月偏食过程中每隔数分钟至十数分钟画一幅月食速写，最终可以得到一套月偏食全过程的食相图。摄影爱好者可以使用专业摄影设备连接天文望远镜或直接对月偏食全程拍摄，这样也可以得到完整的月偏食食相图。拍摄时要使用三脚架，用长焦镜头拍摄。要注意对焦准确，巧用曝光补偿。拍摄后若月亮泛白，没有层次，就是曝光过度；月面有层次，能清晰看到环形山和月海，则曝光恰当。

观测记录

近年来月偏食出现了许多次，下边按年份列举了2008年至2020年间月偏食的观测记录。

2008年

2008年8月17日晨中国上空将出现一次月偏食，具体时段17日凌晨3时35分至清晨6时44分之间，食甚时刻为5时5时10分。由于凌晨时分月亮地平高度较低，天文爱好者应选择空旷处，朝西南方观测。广东、宁夏、甘肃、福建等天气晴好地区，月偏食如约现身苍穹，不少人有幸目睹到了一半白色、一半古铜色的月亮并拍摄到这次“天狗吃月”的画面。天津市天文学会理事赵之珩介绍，不论是月偏食还是月全食，都是美丽的天象，同时也是对公众进行科普宣传、激发其天文兴趣的大好机会。

2010年

2010年的新年钟声敲响，人们在迎接元旦的同时，也可以在天空中看到一次月偏食的奇观。2010年1月1日的这次月偏食将从凌晨2时51分左右开始，食甚时分为3时23分前后，3时54分左右结束，整个过程将持续一小时左右。江苏省天文学会天文专家严家荣介绍，这次月偏食，中国观测条件较好。但由于本次月偏食的食分比较小（仅0.08），公众只能看到明亮耀眼的圆月边缘缺了一个小角，犹如被天狗咬了一小口。在天气晴好的条件下，不需要任何工具，公众在自己家窗前、阳台上即可观看。

2010年6月26日发生了年内另一次月偏食。具体时间为26日18时17分至21时整，食甚出现于19时38分，食分为0.537。本次月偏食发生在傍晚时分，公众可以在东方低空看到被天狗咬了一口的月亮缓缓升起。

2012年

2012年6月4日，中国公众可以欣赏到一次月偏食的奇观。中科院紫金山天文台研究员王思潮介绍，本次月偏食发生的具体时间：17时59分53秒初亏，月球开始进入地球的本影；19时04分20秒食甚，月亮被地球挡住光线的面积达到最大，此时，从地球上望去，月亮将呈现部分白色、部分古铜色的美丽模样；20时06分28秒复圆，月偏食结束。但是对于中国公众而言，将在发生的这次月偏食的观测条件并不是很好，中东部地区可看到不同程度的带食月出，西部地区无法看到此次月食。

2013年

2013年4月26日（农历三月十七）黎明前上演了一次月偏食奇观。此次月偏食初亏的时间是北京时间26日3时52分。随后公众看到月亮开始残缺，4时8分月亮的残缺面达最大值，即食甚阶段。4时23分月亮离开地球本影，即月亮复圆。整个月偏食过程持续半小时左右。中国天文学会会员、天津市天文学会理事史志成介绍说，由于本次月偏食的食分比较小，届时，公众只会看到圆月边缘缺了一个小角。因此，这次“天狗吃月亮”，只是轻轻地啃而已。

2017年

2017年8月8日发生了一次月偏食。北京天文馆专家寇文这次月偏食中国各地都可看到，但月偏食期间月亮位于南半球上空，中国看到月亮的高度较低。

2019年

2019年7月17日凌晨起，月偏食的天文奇观将震撼上演。这次月偏食将发生在17日4时02分至6时59分之间，食甚时刻为5时21分，食分0.653。全国大部地区仅可见初亏阶段和带偏食日落，仅新疆、西藏地区可见全过程。专家介绍，尽管月食的观赏性无法与日全食相比，但也是非常值得关注的天象。但由于日出前夜空较亮，加之月球地平高度较低和天气能见度影响，对于中国中部及沿海地区来说，本次月偏食的观赏效果并不太好。

2023年

2023年10月29日，月偏食将发生在凌晨，从03时34分（初亏）持续到04时53分（复圆），食分为0.127。

10月29日2时半影食始，3时34分初亏，4时14分食甚，最大食分为0.128，4时54分复圆，6时28分半影食终。月食发生的过程中，月亮正在下落，公众可在西南方至西北方天空寻找月亮的踪影。

月偏食表

下表列出了自2021年起未来20年将要发生的月偏食时间及具体情况。

注：日期与时间已由地球力学时（TDT）转化为北京时间（BJT）。

日期为月偏食初亏的日期，之后的食甚和复圆的日期可能为接下来的一天。

本表不考虑月偏食期间半影月食阶段的情况，持续时间和中国可见以初亏到复圆计。