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二零零四年五月接二連三的出現難得一見的天文現象,月全蝕剛剛落幕,兩顆彗星尼特和林尼爾又立即訪港,本月底將是觀雙彗星的最佳時機。雙彗星拖著長長尾巴劃過長空,天文愛好者均期待著這場精彩的彗星演出。到底什麼是月蝕?香港還可以看到什麼有趣的天文現象?
今期的教學套件將會帶大家一起去看日蝕、月蝕、彗星、木星衝、流星和流星雨,讓大家能夠在欣賞美麗的天文現象的同時,亦能了解其中的奧秘。
日食
日食的成因
每當月球運行至地球與太陽之間,三個天體連成一線時,日蝕便會發生。月球阻擋了太陽光,在地球上造成陰影,使某些地區不能接受到部分或全部陽光。至於觀測者看到太陽給遮蓋了多小,則要視乎他們身處的地方相對月球陰影的位置。如觀測者在半影區內,他們會看到日偏食,而身處本影區的人則會看到日全食。

某些時候,月球距離地球較遠,它的本影不能抵達地球,即月亮不能完全把太陽遮蓋。在這個情況下,身處本影投射區的人在最大掩蝕的階段仍會看到一圈太陽的光環,這便是日環食,而位處半影區的觀測者則會看到日偏食。
日食的過程
日全食可分為五個階段:
1.月球圓面剛剛和太陽圓面相接觸時稱為初虧,這時日偏食開始
2.初虧以後,月球和太陽兩圓面相內切稱為食既,這時日全食開始
3.月球圓面中心和太陽圓面中心最近時稱為食甚
4.月球圓面和太陽圓面第二次內切稱為生光,這時日全食結束
5.生光以後,月球圓面和太陽圓面第二次外切稱為復圓,日偏食結束
日環食沒有食既和生光,而有環食始和環食終。日偏食只有初虧、食甚和復圓。
月食
月食的成因
地球在背著太陽的方向會出現一條陰影,稱為地影。地影分為本影和半影兩部分。本影是指沒有受到太陽光直射的地方,而半影則只受到部分太陽直射的光線。月球在環繞地球運行過程中有時會進入地影,這就產生月食現象。

當月球整個都進入本影時,就會發生月全食;但如果只是一部分進入本影時,則只會發生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。
在月全食時,月球並不是完全看不見的,這是由於太陽光在通過地球的稀薄大氣層時受到折射進入本影,投射到月面上,令到月面呈紅銅色。視乎月球經過本影的路徑及當時地球的大氣情況,光度在不同的月全食會有所不同。
有時月球並不會進入本影而只進入半影,這就稱為半影月食。在半影月食發生期間,月亮將略為轉暗,但它的邊緣並不會被地球的影子所阻擋。
月食的不同階段
月食的過程可以分為七個階段:
1. 月球剛剛和半影接觸時稱為半影食始
2. 月球同本影接觸時稱為初虧,這時月偏食開始
3. 當月球和本影內切時稱為食既,這時月球全部進入本影,全食開始
4. 月球中心和地影中心距離最近時稱為食甚
5. 月球第二次和本影內切時稱為生光,這時全食結束
6. 月球第二次和本影外切時稱為復圓,偏食結束
7. 月球離開半影時,稱為半影食終
在月偏食時沒有食既和生光,半影月食只有半影食始、食甚和半影食終。

彗星
彗星是比較細小的星體,由冰塊、塵埃及氣體所組成。 彗星是太陽系中的小成員,它們以偏心率較大的橢圓形軌道環繞太陽運行。

呈現二百年以下週期的彗星稱為短週期彗星。著名的哈雷彗星週期為76年。歷史上人類曾多次觀測到哈雷彗星,上次觀測到哈雷彗星是1986年。
有些彗星不是週期性地接近地球故只曾被觀察到一次。週期彗星約佔所有已知彗星的4%左右。
彗星的結構
彗星大致上由彗核、彗髮及彗尾所組成。彗核被彗髮所包圍,而兩者合稱為彗頭。有些彗尾很長而且相當光亮,是彗星最顯眼的部分。

彗核又稱為「穢雪球」,因為它主要是由冰塊所組成,並且夾雜了少許塵埃。當彗星接近太陽時,太陽的熱力會蒸發彗核內的冰塊,形成煙霧狀的氣體包圍著彗核而形成彗髮。彗尾通常包括直長的「氣體彗尾」和彎曲的「塵埃彗尾」。彗尾的長度可以相差很大,有些彗尾很短,而較少見的長彗尾可以劃破天空的幾分之一。
流星和流星雨
流星是星際塵粒或流星體以高速進入大氣層時,與大氣層摩擦燃燒而產生的光跡。
有時天空中會出現多顆軌跡相近的流星,稱為流星雨。 這些流星產生自天空中的相同地方。一般來說,流星雨會維持幾小時至幾天左右,而且每年出現,雖然每年的流星數目會有所不同。
流星雨和彗星
在彗星運行的過程中,尤其是接近太陽時,會不斷將物質向外擴散。這些物質部分會散發在彗星的軌道上,形成橢圓形的流星群環。
如果地球環繞太陽運行的軌道與彗星的軌道相交,那麼每年地球都會在相同時間穿過彗星遺下的流星群環。受地球引力影響,彗星遺下的部分物質會進入地球大氣層而形成流星雨。
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