為何月全蝕時間有長短?

今早從一位朋友處得知, 有位朋友真的已出發去了杜拜, 希望能看到本世紀最長的月全蝕的整個過程。他曾表示, 知道月全蝕並不是太罕有的天文現象, 但卻幾十年來從沒有親眼見過一次, 而且今次是本世紀最長的月全蝕, 反正自己已退休, 就做自己想做的事吧。

不錯, 月全蝕並不是太罕有, 本世紀一共會有85次, 即平均一年多一點就會有一次, 問題就是, 排除了因為天氣的情況之外, 並不是每一次在地球上每一處都可以看得到, 就如今次, 能看到月全蝕的整個過程, 只是在中東、東歐、和非洲的東部而已, 在香港看不到全部。

月全蝕的時間長短可以差別很大, 今次的月全蝕的時間, 是本世紀最長的, 會歷時1小時42分鐘57秒, 而最短的, 是三年多前的2015年4月4日, 歷時只有4分鐘43秒, 差不多是稍瞬即逝。

雖然月全蝕的最基本條件, 是太陽、地球、和月球成一直線, 月球完全被地球遮蔽, 不能反射太陽的光線, 但造成在時間上如此巨大的差別, 是因為太陽、地球、和月球在空間的相對位置的千變萬化。

簡單來說, 地球環繞太陽運行的軌跡是一個徧心橢圓形, 地球在每年的1月3日離太陽最近, 而在每年的7月4日離太陽最遠, 兩者相差達5,000,000公里。當地球離太陽較近時, 地球遮蔽太陽而造成背後的陰影會較短, 相反, 當地球離太陽較遠時, 地球背後的陰影會較長。

另外, 月球環繞地球運行的軌跡也相類似, 離地球最近和最遠的距離相差13%, 當距離地球較近時, 月球在地球上看來會較大, 相反當距離地球較遠時, 則看來會較小。所以不難想像, 較小的月球通過較長的陰影, 時間需要較長, 較大的月球通過較短的陰影, 時間會較短了。所以較長的月全蝕時間, 都是當地球距離太陽較遠的時候, 即在7月4日前後。

本世界有5次月全蝕的時間超過100分鐘的, 2011年6月5日的100.2分鐘, 2018年7月28日的103.0分鐘, 2029年6月26日的101.9分鐘, 2047年7月7日的100.8分鐘, 和2074年6月17日的100.2分鐘, 越接近7月4日的日子, 時間則越長。

其實, 月全蝕的時間最長可以長達1小時47分鐘的, 接近這紀錄者是在2000年7月16日的 1小時46分鐘24秒, 即106.4分鐘, 可惜我們已錯過了那觀看的機會, 更可惜的, 是下一次能在香港見到如此長時間的月全蝕, 要到123年後的2141年6月9日了!