此文編譯自 The Lunar Eclipse When Viewed in Thermal (2019/3/28)

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去年一月時（此指2018年1月)，地球短暫地從太陽和月亮之間經過，此種天文現象被稱為月蝕。在月蝕期間，月亮呈現出「血紅色」的外觀。這是因為月球被壟罩在地球的陰影下，能夠被反射至我們眼中的光線，只剩下被地球大氣層所折射的紅色陽光。肉眼已可以看見紅色的月亮，但若使用熱像儀拍攝，則能夠看見更多。

月球表面通常被太陽加熱到至極高溫，當月蝕期間陽光被阻擋時，月球表面會迅速散發熱量。如使用遠程紅外線熱像儀拍攝時，會產生令人驚訝的影像。

Austin Richards 是 FLIR Systems 的資深研究員。他擁有加州大學伯克利分校天體物理學博士學位，專長於紅外線輻射的測量、紅外線系統的測試和測量以及建模和模擬。

他在2018年的月全蝕期間，使用FLIR的中波的高階紅外線熱像儀對月亮進行了拍攝。

 

那是 1 月 20 日，在Goleta, California的一個多雲的夜晚，我安裝了一台 FLIR RS8303 紅外線熱像望遠鏡，在太平洋標準時間晚上九點十二分對著月蝕進行拍攝。

該望遠鏡由紅外線長焦鏡頭以及高解析度的中波致冷式紅外線熱像儀組成，擁有10倍的光學變焦。

這台設備體積巨大，軍事相關的客戶通常會將其安裝於動態追蹤的支架上。在這種情況下，我則使用了沒有外殼的RS8303以減輕重量和體積。

RS8303最初設計用於追蹤導彈和火箭，但它還有其他用途，如遠距監視、動物研究和天文學。我之前也曾用它來拍攝2017 年 8 月的日全食的紅外線熱影像。

 

RS8303 安裝在重型三腳架上，指向東方的月球路徑。將鏡頭拉近至最遠，鏡頭視野與滿月的大小差不多。

由於我沒有追蹤用的赤道儀，我不得不手動追蹤穿梭在雲層間隙之間的月亮。

我使用 FLIR ResearchIR軟體，每秒記錄一個畫面到筆電的硬碟裡。

 

當月亮終於在雲層的縫隙中出現時，月蝕接近最大程度。景色令人驚嘆。數百個隕石坑以熱點的形式出現在表面，這證明了這些隕石坑表面，相對於更光滑的「月海（mares）」（月球表面的玄武岩質平原）對陽光的吸收度更高。

最熱、最亮的隕石坑是第谷坑（Tycho），位於下圖的右下方。大隕石坑哥白尼環形山（Copernicus）和柏拉圖環形山（ Plato）也很引人注目。

這張月蝕期間的月球熱影像，是由兩張垂直拼接在一起的圖像組成，以顯示整個表面。白色是溫度最高的顏色，其次是紅色，然後是黑色。這個色譜是基於「血月」的紅色和黑色而設計。

早期1960 年 9 月 5 日月全食期間對第谷坑進行的溫度測量研究 [1] 歸納出幾個論點：一是隕石坑中塵埃和岩石的熱特性，這些特性被認為可以減緩月蝕期間發生的輻射熱損失。 第二，隕石坑表面的光學特性導致比周圍區域吸收更多的陽光。

不管是由什麼原因導致，結果都是令人著迷的天文現象和令人難忘的月蝕。

 

[1] Eclipse Temperatures of the Lunar Crater TYCHO, Sinton, W. M., THE MOON, (KOPAL,Z., AND MIKHAILOV,Z.K., EDITORS) IAU SYMPOSIUM 14, ACADEMIC, P. 469-471 (1962)

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此文編譯自 The Lunar Eclipse When Viewed in Thermal (2019/3/28)

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