月亮为什么会“滴血”？

2022年5月月全食时出现的“血月”。Shaun Tarpley

明天（11月8日）傍晚大约五点多，今年最后一次月全食即将发生。这次月全食也是未来近三年中最后一次月全食。下一次我们还想再看月全食，要到2025年才行。

每当月球运行到与太阳相对的地球另一侧，且三者处在一条直线上的时候，就会发生月全食。月全食发生时，地球的影子会逐渐将月球遮掩，就像“天狗”一口口将月球吞下肚子一样。

以前人们在这个时候便会敲锣打鼓放鞭炮，试图恐吓“天狗”，让它把月亮吐出来。有趣的是，经这么一折腾，似乎天狗每一次还真的都会把月亮吐出来还给我们。

前人应该是不知道月全食的科学原理，但是不知道前人是否注意到这样一个现象：当“天狗”把月亮整个吞掉后，月亮其实还在那里，只是变成了非常暗的暗红色或古铜色。

现在人们经常把这个暗红色的月亮叫做“血月”，听起来有点令人毛骨悚然。事实上“血月”也只有在天气非常好的时候才能看得清楚，如果天上有云，能见度不佳，“血月”往往也会隐没在黑暗里。

月全食时，月亮为什么会变成“血月”？这其实全拜我们所在的地球大气层所赐。

地球被一层薄薄的气体包围着，这层气体就是所谓的大气层。大气层的厚度大约是80千米。每当月全食发生时，月球被地球的影子遮掩。此时如果我们从月球上观察地球，会发现地球变成了一个被橙红色光环包围的黑色圆盘。

这个橙红色光环就是我们的大气层。此时太阳在地球身后。

太阳光其实是七彩的，也就是有所谓的光谱。不同的颜色反映的是光的不同频率，而不同频率的光穿透大气层的本领不一样。白天，当太阳在我们头顶时，阳光需要穿越的大气少，红光能够一直到达地面，而蓝绿色光大部分在大气中被散射开来，所以晴朗的天空是蓝色的。而当早晨或傍晚，太阳落到地平线附近时， 由于阳光需要穿越更多的大气，我们会发现天空变成了橙红色，因为这时候，蓝绿光大部分被吸收掉了，只有橙红色光保留了下来。

基于同样的原理，月全食时，穿透地球大气层照射到月球表面的，大部分只有红光。这就是“血月”的原理。

由于每次月全食发生时，地球大气的条件并不总是一样的，所以每一次月全食时，“血月”的亮度和色调也都不完全一样。其准确亮度和色调基本上是不可预测的。假如月全食发生前，地球上有火山喷发，那么由于穿透大气到达月球表面的光量减少，“血月”可能就会非常暗，甚至完全不可见。

月全食过程中，还有一种现象较少被人关注。即当全食开始或结束时，月球的边缘处会出现一条略呈蓝调的光带。这条光带是地球大气中的臭氧层产生的，因为臭氧会吸收红光，并使蓝光得以通过。月食蓝带通常肉眼难以分辨，只能在照片中看到。

月全食的过程。图中我们可以看到“蓝带”。Michael Hoag

准备好看明天的月全食了吗？