日月食幾時有？

萬眾期待的日食將於6月21日發生，不少地方將可一睹日環食奇觀，距離香港最近的地方有廈門、金門、嘉義等地(見附圖)。雖然香港只能看到日偏食，但食分也達到0.89，即在本港最多可看到太陽被月球遮蔽了89%的直徑，在香港未來50年也不會再遇到更精彩的日食現象。

其實在今個6月及7月，共出現了2次月食(6月6日半影月食、7月5日半影月食)和1次日食，有朋友會疑問究竟日月食是經常發生的嗎?出沒的規律如何? 這些問題自古以來都引起人們深思，而聰明的古人亦很早找出部分答案。

我們知道﹕

1. 發生日食時，太陽、月球與地球排成一線，此時必然是新月(朔)﹔而發生月食時，太陽與地球、月球排成一線，那必然就是滿月(望)。因此日月食的發生條件一是朔望月，周期是29.53天。

圖片來源﹕香港大學、香港太空館

2. 但由於月球繞地公轉的軌道(白道)與地球繞日公轉的軌道(黃道)是傾斜了5°9'，所以並不是每個新月或滿月均能出現日月食。要發生日月食，在朔與望時，月球必須經過黃道與白道的兩個交點附近，分別是升交點和降交點。月球要從一個交點經過另一交點再回到最初交點的周期是27.21日左右，這就是發生日月食的另一條件，稱為交點月。

圖片來源﹕香港大學、香港太空館 編輯﹕可觀中心

故此，大約每6個朔望月就會遇上6.5個交點月，此時新月或滿月剛好位於升交點或降交點附近，日食及月食將不能避免地各發生至少一次(包括半影月食)，是為食季。每個食季之間約相隔173.3天，所以每一年就必然遇上至少兩個食季，即每年至少會有兩次日食及兩次月食。

另外，由於月球運行到交點附近時理論上有長達35天的時間適合發生日月食，比朔望月要長，所以有些時候同一食季甚至會出現三次日月食，就好似今個夏天6月及7月，分別出現月食-日食-月食的情況。而上一個食季是在2019年尾至2020年初，分別發生了一次半影月食及一次日環食(見頂圖)。

最後一提的是，由一個食季經另一個食季再到下一個食季，時間約長346天，比一年稍短，稱為食年。所以有些時候，一年之中可能會遇上3個食季，最多可見到共7次日月食，上一次在1982年，下一次則要等到2038年了。

參考資料﹕
https://earthsky.org/astronomy-essentials/definition-what-is-an-eclipse-season

延伸閱讀﹕

月食幾時有？
http://www.hokoon.edu.hk/weeklysp/1410_2.html

日食幾時有
http://www.hokoon.edu.hk/weeklysp/1211_1.html

天文統籌
許浩強老師