「不是蹭熱點的知識貼」超級藍色血月與沙羅周期

月全食延時攝影

2018年1月31日（就在今晚）即將在星空巨幕上演的超級藍色血月大片即將拉開序幕，今晚18點51分開始的天象大片即將拉開序幕，想來很多人可能因為外出觀賞月亮而導致感冒風寒。

超級月亮是指地月距離比較近，藍色月亮是指在一個自然月內出現的第二次滿月，血月一般是指月全食出現食甚時刻月亮呈現古銅色的狀況，三種天像連在一起就形成了今夜的「超級藍色血月」，希望大家在觀看時一定要注意防寒保暖哦。

今晚即將有大量月亮圖片來襲哦

「超級藍色血月」有很多更專業的文章對其作出解釋，包括日食月食的成因啦，觀測建議和科普啦還有攝影發燒友的建議啦等等等等，我在這裡就不去班門弄斧啦。

在這篇文章中我需要給大家科普的是另一個與日食和月食密切相關的天文概念——沙羅周期。

「沙羅周期」是一個天文術語。

沙羅周期是指長度為6,585.32天的一段時間間隔，每過這段時間間隔地球、太陽和月球的相對位置又會與原先基本相同，因而前一周期內的日、月食又會重新陸續出現。

每個沙羅周期內約有43次日食和28次月食。

沙羅周期示意圖

沙羅周期是日食和月食的周期，是指月球在它的軌道盤上運行一周（以便月球交點沿著軌道公轉一周）所需的時間——223個朔望月，即223 × 29.53059 天 = 6585.32157 天，也就是18年零11.32天（如果有5個閏年就是18年零10.32天）。

這是古巴比倫人對日食的觀測後發現的其周期性，「沙羅」就是重複的意思。

這個時間接近242個交點月（242 × 27.21222 天 = 6585.35724 天）。

因為沙羅周期有0.32天的「零頭」，因此必須等3個沙羅周期，才能在地球上的相似地點看到日食再次發生。

世界各地在沙羅周期中的連續食，有三分之一的是通過這種方式發生的，在3個沙羅周期後，即54年零33天後，日食幾乎又在相同的地理位置出現。

12個不同的主要沙羅日食（Grand Saros eclipse）現在正在發生，其中一個的食分別發生在1937年、1955年、1973年、1991年和2009年，每一次食的持續時間都在7.5分鐘內。

發生在降交點附近的月食，屬於奇數列的沙羅序列。

這種序列的第一個月食發生時，月球穿越地影的南緣，然後在每一次的沙羅周期中逐漸北移。

由於地球繞太陽和月亮繞地球的公轉運動都有一定的規律，因此日食和月食的發生也具有其循環的周期性。

有了沙羅周期，我們就可以預報日食月食了。

例如1991年7月11日，發生了一次日全食，掩食帶穿過拉丁美洲及太平洋地區。

人們往前推18年零11天，1973年6月30日一定也發生了一次日食，那次日全食的掩食帶橫穿了非洲大陸。

如果往後推一個沙羅周期的時間，人們就能算出2009年7月22日也將發生一次日食，這就是發生在中國長江流域的日全食。

以此推斷，發生在今天晚上的月全食 會在18年零11天之後重複出現一次月全食，時間大約會發生在2036年2月12日凌晨北京時間大約一點鐘的時間。

如果因天氣原因錯過觀看，別忘了18年又11天零8小時後它還會回來的！

迦勒底人

沙羅周期是迦勒底人在西元前數個世紀發現的，後來傳到了喜帕恰斯、普林尼和托勒密，但是都以不同的名稱呈現。

在蘇美/巴比倫"SAR"這個字是測量上的單位，數值大約是3600。

"沙羅"是在1691年才被愛德蒙·哈雷用來描述食的周期，而他是從11世紀的拜占庭蘇達辭書轉換過來的。

雖然在1756年Guillaume Le Gentil指出哈雷的名稱是錯誤的，但是這個名詞仍然被繼續使用著。

古巴比倫空中花園

古巴比倫人可能是最早洞察這種規律的民族，他們很早就發現了「沙羅周期」。

所謂「沙羅」，拉丁文中的原意是「重複」的意思，沙羅周期長約6585.32日，相當於18年又10.3或11.3日（視這18年中有5個還是4個閏年而定）。

這就是說，它們在一個沙羅周期後，會重現當年的天象——不過，食的類型，是全食還是偏食，能夠見食的地域在哪裡，卻總會有一些差別。

例如， 1980年2月16日（春節），在中國西南發生了一次日全食；可以肯定，在6585天之前的1962年2月5日，必定也發生過一次日食——印尼的一次日全食；而那以後的6585天，即是1998年2月27日也一定有某個地方——南美洲——有一次日（偏）食，餘下可以類推。

古巴比倫人當然是從長期的實際觀測中，依靠經驗得到這個規律的。

實際上，這是2個周期——朔望月與「交點月」的公倍數問題。

前者長為29.530588日；後者是月球通過它的軌道與黃道交點的周期（這是發生日月食的必要條件），約為27.212220日。

經過一些換算可知：242個交點月正巧與223個朔望月的長度都是6585天。

即：

27.212220 × 242 = 6585.35724

29.530588 × 223 = 6585.32157

二者僅相差不到0.036日或50分鐘。

顯然這是非常了不起的。

我國古代同樣也有值得驕傲的地方，也曾提出過多種類似的日月食規律。

如漢代的《太初曆》中，就有一個「三統曆周期」，它長135個朔望月即3986.62965日，這與146.5個交點月（3986.59023日）大致相等。

在唐朝時，有位天文學家、數學家李淳風，他對日月食的預報已經十分嫻熟，相傳他在事先算出，貞觀八年五月辛未朔（公元634年6月1日）將有一次日全食後，按規定及時上奏了朝廷，可當時唐太宗對於這位年僅32歲的「太史令」還不夠信任，所以問道：「日或不蝕（食），卿將何以自處？」李淳風胸有成竹，從容回答：「如不蝕（食），臣請死之。

」若不是有非常的把握，誰敢以自己的性命來作擔保？當然最後的結果是一場喜劇，有驚無險，但李淳風從此聲名大振，也獲得了唐太宗的充分信任。