Matthew Chin Blog

2021年7月10日星期六

眉月的吸引力

眉月的吸引力

月球圍繞地球公轉，而在地球看，它在新月(初一)前後，總會繞過太陽，由黎明日出前東面的殘月，過渡到新月之後，黄昏日落後西面的眉月。

(註，初一，新月因為最近太陽，而在地球只看到月球的暗面，所以肉眼不能見月亮。)

拍攝農曆卅日，初二日的幼幼月亮，没有天文儀器，會是個考眼力的功夫。

農曆三十的殘月 Waning Crescent Moon, in Yuen Long, Hong Kong

農曆卅日: 左是2017/8/21 1%的殘月，右是 2021/7/9 1.3%的殘月

下張是跨農曆年(年卅晚，和年初二)，所拍的殘月過渡到眉月。

2014/1/30 農曆十二月年卅日的殘月 Waning Crescent Moon (1.4%)

2014/2/1 農暦正月初二日的眉月 Waxing Crescent Moon (3.6%)

Waning Crescent Moon > Waxing Crescent Moon, in Yuen Long, Hong Kong

2021/7/9 農曆三十的殘月 Waning Crescent Moon (1.3%)

2021/7/11 農暦初二日的眉月 Waxing Crescent Moon (2.1%)

Waning Crescent Moon > Waxing Crescent Moon, in Yuen Long, Hong Kong

2018/2/14 農曆十二月年廿九日的殘月 Waning Crescent Moon (3.5%)

2018/2/18 農暦正月初三日的眉月 Waxing Crescent Moon (6.4%)

殘月和眉月除了夠幼外，因為月球接近太陽，在低水平位置，太陽的曙暮光强烈，低位也常被雲層遮閉，一年內變得仍不易拍攝成功。

台灣天文同好嘉輝照片, 0.7%的眉月，2019/11/27 拍到:

https://m.facebook.com/story.php?story_fbid=1757994107678828&id=974249999386580&sfnsn=mo

參考:月球一個月的位置

http://matthew-chin.blogspot.com/2021/06/blog-post.html?m=0

工具app (android 免費):

daff moon 清晰看到日/月升落和月相資料。

只需 Setting> location 至 Hong Kong.

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.dafftin.android.moon_phase&hl=zh_HK&gl=US

2016/12/27 Waning Crescent Moon in earthshine (地照 - 從地球反射到月球的陽光再被反射回地球，也稱為地球反照)，在殘月/眉月的時候，會格外清晰易見。

2017/9/19 Mars, with Moon, in Yuen Long, Hong Kong

2017/9/19 月掩水星 Occultation of mercury by moon, Yuen Long, Hong Kong

2021/7/8 (農曆廿九)殘月至 2021/7/14 (農曆初五)眉月，

彎彎的眉月月相變化。

望(十五)前西亮(相片右邊)，望後東亮(相片左邊。)初一的新月，肉眼不能見。

p.s. 地氈上的月，只見過一次，雖拍得不太美:

2021年7月4日星期日

舂坎角海灘，炮台，2個探射燈台

舂坎角海灘，炮台，2個探射燈台

交通:中環乘城巴6X到舂坎角海灘站(迴旋處)下車，沿馬路行走20分鐘便到賽馬會慈氏護養院。

上層炮台已拆毀並改建為賽馬會慈氏護養院，舂坎角炮台 - 半圓形建築為下層炮台部分，現為燒烤場。

護養院左面馬路可到其中一個探射燈台，夏天向南無遮擋，天清的話也適合觀星，日間合情侶談心的方便地方。

另一個在護養院旁舂坎角公園，有隱蔽樓梯可達，這裡左面可爬下張保仔洞。

如果上山賞石，為中級路線，路徑茂密，有迷路風險，最好跟隨熟悉者同行。上山可在舂坎角道72號站下車登山。

舂坎角道登舂坎山入口

賽馬會慈氏護養院(啡色建築物) 大晴天看藍天碧海

高處看舂坎角海灘

舂坎角海出面的銀洲

舂坎角炮台 - 半圓形建築為下層炮台部分，現為燒烤場，稍高角度看圓形下層炮台

長長的樓梯，有云是港島的天涯海角，可到其中一個探射燈台

長長的樓梯，回望上面

探射燈台 - 天清的話適合觀星

另一個探射燈台

如果去張保仔洞需要攀石要極小心

舂坎角海灘前，兒童遊樂場部分設施

舂坎角海灘，周末，但泳客不多

舂坎角海灘遠看狗頭石

遠看頭洲(左面小島)，和多個海蝕洞

赤柱半島，左下是赤柱卜公碼頭

舂坎山上奇石多

舂坎山上骷髏石

舂坎山賞石 - 遠看狗頭石

南區豪宅

參考:

https://www.guideguide.hk/%E3%80%90%E7%A7%98%E5%AF%86%E5%85%AC%E5%9C%92%E3%80%91%E5%8D%97%E5%8D%80%E7%B5%95%E7%BE%8E%E6%B5%B7%E8%A7%92-%E8%81%8A%E5%A4%A9%E3%80%81%E7%9C%8B%E6%B5%B7%E3%80%81%E8%A7%80%E6%98%9F%E3%80%81%E5%BD%B1/

https://letsgohiking.blog/2020/05/16/chunghomkok/amp/

Map:

2021年6月22日星期二

Stellarium 獲得月行跡的script(腳本)

Stellarium 獲得月行跡的script(腳本)

之前請教了 Gyorgy Soponyai, 獲他提示跑個 script (腳本)便可取得月行跡的擷圖。

script 需放入資料夾内 - C:\Users\< user name >\AppData\Roaming\Stellarium\scripts\

腳本可用 Notepad 當text file 修改。但副檔名為 .ssc

e.g. Stellarium script - lunaranalemma.ssc

core.debug("Lunar analemma by Gyorgy Soponyai");

core.wait(1);

jDay = 2459390.020800;

core.setJDay(2459390.020800);

for (i=0; i<60; i++) {

core.setJDay(core.getJDay() + 1.035028);

core.screenshot("anal");

core.wait(0.3);

}

月亮需要在一個農曆月內每天延時50分29秒 (1.035028日) 拍攝27天。

Stellarium內我先移到東面，選取開始日期時間，按一下便可見JDay, 輸入在腳本內(如 2459390.020800)

i<60 是擷取60張，可自行修改。

capture screens 會存入資料夾内 C:\Users\< user name >\Pictures\Stellarium

anal*.jpg

Stellarium內按 F2，選 lunaranalemma.ssc便可執行，

剔選腳本執行時關閉視窗，將星座連線，星座名等等關閉令畫面清晰。

在 Photoshop 將獲得的擷圖(anal000.jpg - anal026.jpg) 叠合，便可見月行跡。

2021年6月21日星期一

2021年香港元朗月行跡 Lunar Analemma, in Yuen Long, Hong Kong

2021年香港元朗月行跡 Lunar Analemma, in Yuen Long, Hong Kong

Shooting Period 拍攝日期: 2021/5/21 - 2021/6/17 (辛丑年農曆四月初十日至五月初八日)

Many years are passed, and finally I done that in 2021. Lunar analemma idea occurred actually when I shooted Sun analemma in 2014.

Not the same with Sun analemma, which I took in 2014, Sun analemma is taken on same time in days over the year.

We can photograph the Moon 50 minutes and 29 seconds (1.035028 days) later on successive days, to capture an figure-8 curve in 27 days. This is the Lunar analemma. It will be a bit different in shape in every month, at east or west side and in different countries on the Earth.

Sidereal month is the time it takes the Moon orbits the Earth to a similar position with 27.321 days. 2021/5/26 is total lunar eclipse, I can see the red moon.

The weather condition in Hong Kong is not optimistic, to watch the moon everyday in a month become fairly impossible, so moon is missing in certain days, (new moon is not count as it is invisible). And moon is shooted nearest possible in cloudy or rainy days in a daily basis.

Final photo is a cumulative of specific time's moons, the figure-8 analemma curve is still able to see. New moon days are on upper left side while full moon days are on bottom right side on the photo. Ground view is chosen in my Yuen Long residence estate. It needs around 60*40 degree space, facing east and southeast side, because I shoot moon rising at the east.

( Camera: Nikon D750 with 27mm and 300mm lens, no guiding. Photos are taken with various exposures. )

Epilogue:

Typhoon signal No.1 is hoisted by Hong Kong Observatory on June 11 to 12. Pray to the heaven, result is not good enough, but I just get it done. I think of Su Shi’s "When is the night without moon? Where is there no bamboo and cypress?" It is pity that Hong Kong will have "When is the night without moon?", so thing should be cherished.

Chinese follows. 中文隨後

2014年拍過日行跡後已有拍攝月行跡的念頭，多年已過去，直到今年才能成事。

和拍攝日行跡不一樣，日行跡在一年中的不同日子固定時間拍攝，而月亮需要在一個農曆月內每天延時50分29秒 (1.035028日) 拍攝27天才可捕捉到月行跡。月行跡8字的形狀每月會有少許差異，在地球上的不同國家，向東拍月昇，或向西拍月落也會有差異。

恆星月是月球繞地球公轉 360°的時間，為27.321天。2021/5/26日是月全食，我看到紅月亮。

香港的天氣比較糟，一個月要天天見到月亮變得不太可能，(不計算初一，因為初一月亮是看不見的)，圖中有月亮缺失的日子；我堅持在每天拍攝，如果多雲/有雨，會用最近時間拍到的月亮。

最後圖片將特定時間的月亮叠合而成，8字月行跡仍可以看到，靠在相片左上方是新月前後，右下方是滿月的前後日子。地景是我元朗居住的屋苑，向東及東南方拍攝，需要有 60*40度左右的空間範圍，因為我是拍東昇的月亮。

( 相機: 尼康 D750 配備 27毫米和 300毫米鏡頭，無引導。照片用不同的曝光拍攝。 )

後記：

六月11-12日香港天文台掛起一號颱風訊號，望天打卦的日子並不理想，但我總算完成。想起蘇軾《記承天寺夜遊》「何夜無月？何處無竹柏？」的美景當前，追了一個月的月亮，香港是有「何夜無月」之嘆，所以，一切應該要珍惜。

Reference materials 參考資料

Time calculator:

https://www.calculator.net/time-calculator.html

HKO - Weather satellite imagery 香港天文台氣象衛星圖像:

https://www.hko.gov.hk/tc/wxinfo/intersat/satellite/sate.htm

HKO - Overview of the latest all sky images 香港天文台全天影像一覽:

https://www.hko.gov.hk/tc/gts/astronomy/site_all.htm

Lunar Analemma Video from György Soponyai in 2020:

https://youtu.be/6euyU6fxUKE

György Soponyai Flickr photo:

https://www.flickr.com/photos/vanamonde81/49859483963/

Lunar Analemma, from Rich Richins in 2005:

http://www.enchantedskies.net/LunarAnalemma.htm

2014年香港元朗日行跡 My Sun analemma, in Yuen Long, Hong Kong:

http://matthew-chin.blogspot.com/2021/03/8.html?m=0

Stellarium 獲得月行跡的script(腳本)

http://matthew-chin.blogspot.com/2021/06/stellarium-script.html?m=0

網站分享:

Earthsky:

https://earthsky.org/todays-image/analemma-of-moon-from-hong-kong/

https://earthsky.org/earthsky-community-photos/entry/40792/

立場:

https://www.thestandnews.com/personal/2021-%E5%B9%B4%E9%A6%99%E6%B8%AF%E5%85%83%E6%9C%97%E6%9C%88%E8%A1%8C%E8%B7%A1/

Asterisk:

https://asterisk.apod.com/viewtopic.php?f=29&t=41713&p=314564#p314564

SpaceWeather.com

https://spaceweather.com/archive.php?view=1&day=08&month=07&year=2021

SpaceWeatherGallery

https://spaceweathergallery.com/indiv_upload.php?upload_id=176276

2021年6月19日星期六

月球一個月的位置

月球是地球的衛星，月球繞地球逆時鐘公轉，也跟著地球繞太陽轉。

月相盈虧變化 => https://www.youtube.com/watch?v=TVcsGLvHPG0

月球自轉(月球沿著本身的軸自轉)：週期一個月，月球沿著本身的軸作逆時鐘自轉。

月球公轉(月球實際繞行地球一圈)：週期一個月，月球繞著地球作逆時鐘公轉。(月球繞地球公轉一圈，同時做了一次自轉)。

恆星月：月球繞地球公轉 360°的時間為27.32天。(月球亦自轉了 360°)。

朔望月：兩次朔(或望)的間隔29.53 天。(月球自轉(360+27)°，由於月球公轉的同時，地球也在公轉，因此月球必須多公轉約 27 度，才會達到朔(或望)的位置，故朔望月比恆星月長)。

月面形狀在一個月當中有著圓缺的周期性變化，是為陰曆。

每月的月相圖:

https://www.cwb.gov.tw/V8/C/K/astronomy_month.html

當月球繞行地球公轉的特徵之一，是月球面向地球的這一面是保持著面向我們，意思是說，在地球上的我們有史以來所能見到的月面，總是相同的一面。

月球和地球一樣，本身不會發光，我們可以看見月球是因為陽光照射到月球表面後，光線反射至地球的結果。

農曆初一【朔或新月】：月球背光面朝向地球，看不到月亮，月亮和太陽差不多同時升落。

農曆十五【望或滿月】：月球向光面朝向地球，看到又亮又圓的月亮。

農曆的大月為 30 天，小月為 29 天。

月亮也是東升西落，毎天遲約50分升起，月亮有時可在日間見到。

農曆初一【朔或新月】

月球位置： A

地球所見：100%背光面

月亮 06:00 準備東升

月亮 12:00 在天頂處

月亮 18:00 準備西落

農曆初一(新月)看不到月球。月亮到農曆初二/初三是眉月。

農曆十五【望或滿月】

月球位置： C

地球所見：100%向光面

月亮 18:00 準備東升

月亮 24:00 在天頂處

月亮 06:00 準備西落

滿月月球又亮又圓，全夜可看到，即 18~06 時。

農曆初七/八【上弦月】

月球位置： B

地球所見： 50%向光面，望前西亮: 【上弦月出現在西邊天空，且為西半邊亮】

月亮 12:00 準備東升

月亮 18:00 在天頂處

月亮 24:00 準備西落

上弦月為上半夜可看到，即 18~24 時。

農曆二十二/二十三【下弦月】

月球位置： D

地球所見： 50%向光面，望後東亮:【下弦月出現在東邊天空，且為東半邊亮】

月亮 24:00 準備東升

月亮 06:00 在天頂處

月亮 12:00 準備西落

下弦月為下半夜可看到，即 24~06 時。

月亮到接近農曆廿九/三十是殘月。

日行跡/月行跡可參考這篇:

https://www.facebook.com/notes/matthew-chin/analemma%E6%97%A5%E8%A1%8C%E8%B7%A1-lunar-analemma%E6%9C%88%E8%A1%8C%E8%B7%A1/10151692004328099

月相和月食有何分別？
月繞地球，和地球繞日，是在相同平面嗎？
如果，你不明白為何有「盈凸月」和「虧凸月」的橢圓形月相，你太慨也會攪錯「月相」和「月食」，看看這篇文章吧:
https://phycat.wordpress.com/2015/04/22/月有陰晴圓缺/

2021年3月16日星期二

雲隙光 / 反雲隙光，曙暮暉 / 反曙暮暉

雲隙光 / 反雲隙光，曙暮暉 / 反曙暮暉

當太陽當被雲層或大山遮蓋部分的光線，便會造成雲隙光。

雲隙光是形容太陽高於水平線的時候。因為有山或雲阻擋，所以才見「光柱」(rays) 及影區，而整個現象名為「雲隙光」，已包括光柱與光柱間的影區，我理解没有為影區另外命名。

曙暮暉是形容太陽低於水平線而人在水平線上觀看到的雲隙光。

(曙暮暉, (三字從日) 一般泛指日出/日落時份的雲隙光。我不知誰作的，通常香港人用。

台灣朋友稱「霞光」/「反霞光」。)

(示意圖)

日出東方而見於西面，日落西方而見於東面，是“反雲隙光“，“反曙暮暉“(即在太陽相反方向-反日點)，通常光束較大型時，亦可清楚見到聚合於太陽的對面。但「反雲隙光」/「反曙暮暉」出現次數少於「雲隙光」/「曙暮暉」。。

2013年八月六日 (Ref: http://hk.apple.nextmedia.com/news/art/20130807/18367739)，日落時分，拍於西面的藍色光柱仍是“雲隙光“(的影區)，因極大型，其實會聚至東面，亦有人在東面拍到，東面的是“反雲隙光“。

(傳媒，錯誤將曙暮暉報導為反曙暮暉)。

2013年傳媒報導完，天文台亦有文章解釋雲隙光(及曙暮暉)：

https://www.weather.gov.hk/tc/%E5%A4%A9%E6%96%87%E5%8F%B0%E7%B6%B2%E8%AA%8C/101747/%E8%A7%A3%E6%A7%8B%E9%9B%B2%E9%9A%99%E5%85%89

太陽光到地球基本是平行，地上觀察者常錯覺看成會聚至一点/由一点散開，實際例子是火車路軌是平行至遠方而人看成由一点散開/會聚至一点一樣。當多條雲隙光柱同時出現，太陽一方有機會像由下一点散開而上，太陽對面有機會像由上而下聚合至一点。

所以，拍攝時別忘了看你們的背面呀 ^_^

曙暮暉/雲隙光是crepuscular rays, 反雲隙光/ 反曙暮暉是 Anti-crepuscular rays, 大家可在wiki参考實際定義。

以上是小弟的理解，有錯的話歡迎指正。

這張照片拍於黎明時分，同時顯示東面(左)的曙暮暉，和西面(右)的反曙暮暉。

拍攝者：Lok Naturephoto

拍攝日期：2015/6/7 05:39HKT

拍攝地點：山貝村

日落時分西面的曙暮暉。

拍攝者：Cammy Li

拍攝日期：2018/5/19 19:05HKT

拍攝地點：將軍澳

日落時分東面的反曙暮暉。

拍攝者：Cammy Li

拍攝日期：2018/5/19 19:05HKT

拍攝地點：將軍澳

另：這些是大氣光學現象而非天文現象。

個人意見:

留意中譯名稱因沒國際化標準常引起混亂，英文 crespecular 就是指晨/昏的 rays(光束)。

中釋名稱，我自己意見，叫「隙光」便可，(可由雲，山，樓宇，其他物體造成)。

至於晨/昏隙光，有無需要用「曙暮暉」我覺不需用。因為「曙暮光」是 twilight, 太容易混淆。

『隙光』/『反隙光』，其實，好簡單直接。

大帽山頂雷達站建築物做成的「隙光」

太陽光在照片中清晰可見被建築物遮擋下做成幾束光柱。

拍攝者：Matthew Chin

拍攝日期: 2014/2/3 07:25 HKT

拍攝地點：元朗(望向大帽山)

為何我們看到8字的日行跡？

為何我們看到8字的日行跡？

參考(謝謝 Kam-Khow Cheong 提供許多實用資訊，承前輩所言，希望能不斷累積經驗，為天文教育的普及盡一份力量。)：

http://scienceblogs.com/startswithabang/2009/08/26/why-our-analemma-looks-like-a/

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%97%A5%E8%A1%8C%E8%B7%A1

日行跡和太陽直射南北回歸線的動畫：

https://33.media.tumblr.com/88a8b1b79b222fa96d0ef7c2878d47a7/tumblr_nxd4thByNQ1tqv1gqo1_400.gif

因為地球自轉軸有傾斜角度 (23.439°) 和地球繞太陽公轉軌道是橢圓形(並非正圓形)，太陽在地平線上每天同一時間觀測的相對位置並不相同。並且取決於觀測者所在地球的緯度，日行跡的圈會以不同角度傾斜。在北半球(例如我在香港拍)，我們看到上小圈下大圈8字日行跡，在南半球，我們看到上大圈下小圈8字日行跡，在赤道區，8字是平倘。在北極只會看到上小圈，在南極只會看到下小圈。

地球上的日行跡是阿拉伯數字8的形狀，但在其他太陽系天體上則可能不同，這是因為每個天體自己的自轉軸傾斜角度和公轉軌道形狀不同的緣故。水星是一點，金星是橢圓形，火星是淚滴形等。

對於有完美圓型軌道和轉軸無傾角的天體而言，一年中太陽總是在每天同一時間位於同一地點，因此日行跡將會是一個點。而有圓型軌道但轉軸有傾斜角的天體，其日行跡是阿拉伯數字8的形狀，且北半部的圈和南半部的圈尺寸相等。橢圓型軌道但轉軸無傾角的天體，則是沿著赤道的東西移動的直線。

為什麼一天廿四小時太陽的速度和時鐘時間相比會時「快」時「慢」？

日行跡南北向的部份則是其赤緯，也就是太陽直射的緯度。東西向的部份則是均時差(equation of time)，是太陽日(solar day)和地方平時(local mean time)的差值。這可以解釋為什麼太陽的速度和時鐘時間相比會時「快」時「慢」。

當地球繞太陽橢圓形公轉，每天移動速度並非均等，在近日點 (perihelion)，它移動快些(每年約在一月三日)，在遠日點 (aphelion)，它移動慢些(每年約在七月四日)。

均時差是在一年之中，來自日晷(sundail)和鐘錶的時間差異。日晷可以比鐘錶的時間快〈超前〉16分33秒〈大約在11月3日〉或慢〈落後〉14分6秒〈大約在2月12日〉。這起因於地球的軌道傾角〈自轉軸對公轉軌道平面的傾斜〉，與軌道離心率造成太陽明顯的不規則運動。均時差可以說明視覺上的太陽8字型曲線〈Analemma〉。

Equation of time chart