月食是自然界的一種現(xiàn)象，當(dāng)太陽(yáng)、地球、月球三者恰好或幾乎在同一條直線上時(shí)(地球在太陽(yáng)和月球之間)，太陽(yáng)到月球的光線便會(huì)部分或完全地被地球掩蓋，產(chǎn)生月食。
月食的時(shí)候，對(duì)地球來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)和月球的方向相差180°，所以月食必定發(fā)生在“望”(即農(nóng)歷十五前后)。要注意的是，由于太陽(yáng)和月球在天空的軌道(分別稱為黃道和白道)并不在同一個(gè)平面上，而是約有5°的交角，因此只有太陽(yáng)和月球分別位于黃道和白道的兩個(gè)交點(diǎn)附近，才有機(jī)會(huì)形成一條直線，產(chǎn)生月食。
月食可分為月偏食、月全食及半影月食三種。當(dāng)月球只有部分進(jìn)入地球的本影時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)月偏食；而當(dāng)整個(gè)月球進(jìn)入地球的本影之時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)月全食。至于半影月食，是指月球只是掠過(guò)地球的半影區(qū)，造成月面亮度極輕微的減弱，很難用肉眼看出差別，因此不為人們所注意。
月全食為何總發(fā)生在滿月之際?
無(wú)論何時(shí)，月食總是發(fā)生在滿月之時(shí)，這是什么原因呢？中科院紫金山天文臺(tái)研究員王思潮介紹，發(fā)生月食的條件是，月球必須位于地球的背日方向（地影所在的方向），即位于日地連線的延長(zhǎng)線上。在一個(gè)朔望月內(nèi)，只有逢“望”的日期，月球才有可能位于地影所在的方向。因此，滿月是發(fā)生月食的必要條件。
王思潮說(shuō)，當(dāng)然，大多數(shù)望日都不發(fā)生月食。這是因?yàn)椋?ldquo;望”只表明日月的黃經(jīng)相差180度；而要發(fā)生月食的天象，還須要它們的黃緯相等（或相近）。這就要求月球和太陽(yáng)同時(shí)位于黃白交點(diǎn)或其附近。如果日月相沖時(shí)，二者卻不在黃白交點(diǎn)附近，那么，逢“望”時(shí)的月球也只是從地影頂端的南北越過(guò)而不進(jìn)入地球本影。
王思潮介紹，人類(lèi)對(duì)月食的觀測(cè)歷史已有4000多年，早在東漢時(shí)期，我國(guó)的大科學(xué)家張衡就已經(jīng)能夠解釋月食發(fā)生的原理。每次月食的觀測(cè)都是一次科普的好機(jī)會(huì)。作為今人，公眾應(yīng)該利用觀測(cè)的機(jī)會(huì)，掌握更多的有關(guān)月食的知識(shí)。
月全食時(shí)月亮緣何變身“紅月亮”？
月全食時(shí)，月亮為何會(huì)變身為“紅月亮”呢？中科院紫金山天文臺(tái)研究員王思潮解釋?zhuān)?ldquo;紅月亮”歸功于暗紅色的光，其實(shí)就是照射到月面上的太陽(yáng)光。在地球周?chē)袑酉癖〖喫频耐该鞫容^好的大氣層，陽(yáng)光從地球側(cè)面的大氣中穿行時(shí)，是先從空間進(jìn)入大氣層，然后，又由大氣層進(jìn)入空間，這樣就產(chǎn)生了兩次折射，結(jié)果和光線透過(guò)凸透鏡相仿，有點(diǎn)向內(nèi)彎，向地心方向偏折的聚合光線就照到月亮上去了。
王思潮進(jìn)一步解釋?zhuān)?yáng)光是由紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫各種顏色的光線混合成的。當(dāng)太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)地球上的大氣層被折射到地球背后影子里去的時(shí)候，它們都受到大氣層中極其微小的大氣分子的散射和吸收。像黃、綠、藍(lán)、靛、紫等色的光波比較短，在大氣中受到的散射影響比較大，它們大部分都向四面八方散射掉了；紅色的光線波長(zhǎng)比較長(zhǎng)，受到散射的影響不大，可以通過(guò)大氣層穿透出去,折射到躲在地球影子后面的月亮上。所以，在月全食時(shí)，公眾看到的月亮是暗紅色的，即所謂的“紅月亮”。
王思潮表示，雖然不如日全食時(shí)天空一片漆黑那么壯觀，但月全食時(shí)，“紅月亮”也是非常美妙的場(chǎng)景，非常值得觀測(cè)。（新華網(wǎng)）