一、日食和月食的形成和原理

月食過程

月全蝕后半影食始：月球剛剛和半影區接觸，這時肉眼覺察不到。正式的月食的過程分為初虧、食既、食甚、生光、復圓五個階段。

1.半影食始：月球剛剛和半影區接觸，這時月球表面光度略為減少，但肉眼較難覺察。

2.初虧（僅月偏食和月全食）：標志月食開始。月球由東緣慢慢進入地影，月球與地球本影第一次外切。

3.食既（僅月全食）：月球進入地球本影，并與本影第一次內切。月球剛好全部進入地球本影內。

4.食甚：月圓面中心與地球本影中心最接近的瞬間，此時前后月球表面呈紅銅色或暗紅色。（原因：太陽光經過地球大氣層時發生折射，使光線向內側偏折，但每種光的偏折程度不一樣（色散），紅光偏折程度最大，最接近地球陰影，映在月球上；此外，由于大氣層的灰塵及云的含量與位置不同，光線偏折程度會有不同，因此月全食時的月球是暗紅、紅銅、或橙色的。同樣的道理，由于大氣層的折射，朝陽與夕陽不是白色的，而根據高度因為大氣折射程度不同，呈現橙色或紅色。）

5.生光（僅月全食）：月球在地球本影內移動，并與地球本影第二次內切。月球東邊緣與地球本影東邊緣相內切，這時全食階段結束。

6.復圓（僅月偏食和月全食）：月球逐漸離開地球本影，與地球本影第二次外切。月球的西邊緣與地球本影東邊緣相外切，這時月食全過程結束。月球被食的程度叫“食分”，它等于食甚時月輪邊緣深入地球本影最遠距離與月球視經之比。

7.半影食終：月球離開半影，整個月食過程正式完結。月偏食沒有食既、生光過程，食甚也只表示最接近地球陰影的時刻。

月食程度的大小用食分來表示。食分等于食甚時，月球視直徑在食甚時進入本影的部分與月球視直徑之比。食甚時如月球恰和本影內切，食分等于1。食甚時如月球更深入本影，食分用大于1的數字表示。月全食的食分大于或等于1。偏食的食分都小于1。半影月食的食分用月球直徑進入半影的部分與月球視直徑之比來表示。半影月食的食分大于0.7時，肉眼才可以覺察到。

日食過程

1,初虧

由于月亮自西向東繞地球運轉，所以日食總是在太陽圓面的西邊緣開始的。當月亮的東邊緣剛接觸到太陽圓面的瞬間(即月面的東邊緣與月面的西邊緣相外切的時刻)，稱為初虧。初虧也就是日食過程開始的時刻。

2,食既

從初虧開始，就是偏食階段了。月亮繼續往東運行，太陽圓面被月亮遮掩的部分逐漸增大，陽光的強度與熱度顯著下降。當月面的東邊緣與日面的東邊緣相內切時，稱為食既。此時整個太陽圓面被遮住，因此，食既也就是日全食開始的時刻。

3,食甚

食既以后，月輪繼續東移，當月輪中心和日面中心相距最近時，就達到食甚。

4,生光

對日偏食來說，食甚是太陽被月亮遮去最多的時刻。月亮繼續往東移動，當月面的西邊緣和日面的西邊緣相內切的瞬間，稱為生光，它是日全食結束的時刻。在生光將發生之前，鉆石環、倍利珠的現象又會出現在太陽的西邊緣，但也是很快就會消失。接著在太陽西邊緣又射出一線刺眼的光芒，原來在日全食時可以看到的色球層、日珥、日冕等現象迅即隱沒在陽光之中，星星也消失了，陽光重新普照大地。

5,復圓

生光之后，月面繼續移離日面，太陽被遮蔽的部分逐漸減少，當月面的西邊緣與日面的東邊緣相切的剎那，稱為復圓。這時太陽又呈現出圓盤形狀，整個日全食過程就宣告結束了

二、日食和月食的形成的相關例題

當太陽射向月亮的光被地球擋住時，地球上的人會觀察到月食。設想一下：若干年后，我國的航天員成功登月，此時恰好在地球上出現月食現象，那么航天員會___

A．觀察到月食

B．觀察到日食

C．同時觀察到日食和月食

D．觀察不到日食和月食

答案：B

解析：當太陽、地球與月球三者在同一條直線上，地球位于太陽與月球之間，沿直線傳播的太陽光被不透明的地球擋住，太陽光照不到月球上，在地球上看不到月球的現象就是月食；如果此時航天員在月球上，地球擋住了陽光，月球上的宇航員看不見太陽光，此時形成日食，所以此時于航員觀察到日食。故選B。