当月球整个都进入本影时，就发生月全食；如果只有一部分进入本影，就会发生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。发生月全食时，月球并不是一点都看不见，因为太阳光在通过地球的稀薄大气层时发生折射现象进入本影，投射到月面上，使我们看到的月面呈现出红铜色。发生半影月食时，月亮略为转暗，但它的边缘并不会被地球的影子阻挡。
月食一般都发生在望月，即夏历每月的十五或十六，这时地球运动到太阳和月球之间。但并不是在每个望月都可能发生月食，因为黄道和白道之间存在着交角（白道面就是月球绕地球公转的轨道平面，黄道面是指地球绕太阳公转的轨道平面），导致满月时月球经常处于太阳与地球连线的上方或下方，三者没有连成一条直线，自然不会发生月食。
一般每年发生月食2次，那么，有没有可能连续两个月都发生月食呢？这是有可能的，当某次月球经过地影的最下端时，此时月球的轨道正好在斜向上走，则下个月满月时，月球有可能才走到地影的最上端，还没有脱离地影，这样就会连着两个月发生月食了。比如，在2013年的4月25日及5月25日就连着两个月发生了月食。
月食是一种天文现象，世界上最早的月食记录是公元前2283年美索不达米亚的记录，其次是中国公元前1136年的月食记录。
在汉朝时，张衡就发现了月食的部分原理，他认为是地球走到月亮的前面把太阳的光挡住了。公元前4世纪，亚里士多德从月食时看到的地球影子是圆的，从而推断地球是球形的。公元前3世纪的古希腊天文学家阿利斯塔克和公元前2世纪的古希腊天文学家伊巴谷都提出通过月食测定太阳-地球-月球系统的相对大小。
伊巴谷还提出在相距遥远的两个地方同时观测月食，来测量地理经度。2世纪，托勒密利用古代月食记录来研究月球运动，这种方法一直沿用到今天。在没有火箭和人造地球卫星之前，人们一直通过观测月食来探索地球的大气结构。
由此可见，月食的发现推动了人类对地球的认识与发展。
美丽又神秘的日食
故事里的大学问
公元前6世纪，在伊朗高原上，有一个米底王国。米底王国很强盛，它征服了亚述帝国，占领了亚述的首都尼尼微，然后继续向西攻打吕底亚王国。
吕底亚王国也是个很强盛的小王国，面对侵略，吕底亚人拿起武器顽强抵抗，两国在哈吕斯河一带展开激烈的战斗。一天，两军对阵，战斗一直持续到太阳偏西。忽然，士兵们发现，一个黑影闯进圆圆的日面，把太阳一点一点地吞食了，大地慢慢地暗了下来。士兵们从来都没有看见过这样的景象，他们被吓坏了，停止了厮杀。
虽然没过多久，太阳又重新出现了，但双方认为，这是上天不满他们两国的战争而发出的警告。经过双方首领的商讨后，两国决定握手言和，签订了永久的和平契约。
真相是这样的
以上的故事记载在古希腊历史学家希罗多德的著作《希波战争史》中。太阳失去了光辉当然不是上天不满他们两国的战争而发出的警告，这只不过是一次日食现象，只是那时候人们还不了解这个天文现象而已。
日食，又作日蚀。月球运动到太阳和地球中间，当三者正好处在一条直线时，月球就会挡住太阳射向地球的光，月球身后的黑影正好落到地球上，日食就发生了。
在地球上月影里（月影是指月亮投射到地球上产生的影子）的人们开始看到阳光慢慢减弱，太阳面被黑影遮住，大地暗下来了，当太阳面被全部遮住时，天空中可以看到最亮的恒星和行星，几分钟过后，从月球黑影边缘露出阳光，太阳开始发光，慢慢恢复原状。因月球比地球小，只有在月影中的人们才能看到日食。月球把太阳全部挡住时发生日全食，遮住一部分时发生日偏食，遮住太阳中央部分发生日环食。日食一般发生在农历的初一。
日全食只在月球位于近地点时发生，而且日全食通常只能在地球上一块非常小的区域见到，因为月亮的本影对太阳来说只是一个小点。最近一次日全食发生于2012年11月13日，下一次的日全食将发生于2015年3月20日。
日偏食通常伴随着其他食相发生，但发生在极区的某些日食会是单纯的日偏食，这是因为月球与黄道面的距离稍远，只有半影碰到地球表面。最近一次不伴随其他食相的日偏食发生于2011年11月25日，下一次不伴随其他食相的日偏食将发生于2014年10月23日。
当月球处于远地点时，就可能发生日环食。最近一次日环食发生于2013年5月10日。
全环食只发生在地球表面与月球本影尖端非常接近，或月球与地球表面的距离和月本影的长度很接近的情形下。当全环食发生时，随着地月之间的相对运动，会先后出现环食-全食-环食，对于某一个具体的地点来说，在一次日食过程中是不会同时看到全食和环食的。全环食发生概率非常少，最近一次全环食发生于2013年11月3日。
日食是非常漂亮的天文现象，如果有机会观看的话，千万要注意保护眼睛，日食发生时，是不能直接观测的。
因为长时间直视太阳会因其紫外线和红外线而导致视网膜黄斑被烧伤的“日光性视网膜炎”，这几乎是无法治疗的。所以，观测日食时，最好购买观测眼镜或镜片，市场上有这种专用太阳观察保护的眼镜。
极昼与极夜
故事里的大学问
在南极，皑皑的冰川、极度的寒冷和紧缺的食物对南极的考察团来说，都是不小的挑战，但是，这些困难对考察团来说都不是最难的，最难的是要适应极昼。
一位南极科考专家说，在南极，每当出现极昼时，没有了黑暗，工作人员连续生活在耀眼的阳光下，生物钟就会被彻底打乱。因为人们习惯了日出而作日落而息，一旦失去了黑暗，人们就无法入睡。极昼让人们筋疲力尽，让人精神焦虑，甚至是疯狂。
那么，极昼和极夜现象是如何发生的呢？
真相是这样的
在没有看过这个故事之前，也许你会觉得暖暖的阳光是最亲切的。可当极昼来临时，阳光对南极的考察团来说，却是一种煎熬，极昼严重地影响了他们的身体健康和生活。下面，我们就来看看极昼和极夜是如何发生的。
极昼与极夜的产生是因地球在沿着椭圆形轨道绕太阳公转的同时，还绕着自身的倾斜地轴旋转造成的。地球在自转时，地轴与其垂线形成一个约23.5°的倾斜角，所以，地球在公转时，就会出现6个月时间两极之中总有一极朝着太阳，全是白天，另一极背着太阳，全是黑夜的现象，南北两极这种神奇的自然现象是其他大洲所没有的。
每年的南北两极，极昼、极夜交替出现，一年内大致连续六个月是白昼，六个月是黑夜，昼夜交替出现的时间随着纬度的升高而发生改变，纬度越高，极昼和极夜的时间就越长。
极圈到极点之间，越靠近极点，极昼极夜的时间就越长，接近半年；越靠近极圈，极昼极夜的时间长度越接近一天。即在极圈内的地区，根据纬度的不同，极昼和极夜的长度是不同的。在南极地区，随着纬度的降低，极昼和极夜出现的时间逐渐缩短。
太阳直射点在哪个半球，另一个半球的极地附近就会出现极夜现象。春分过后，南极附近就会出现极夜，此后极夜范围越来越大，到夏至日达到最大，边界到达南极圈；夏至过后，南极附近极夜范围逐渐缩小。秋分过后，北极附近出现极夜，此后北极附近的极夜范围越来越大；到冬至日达到最大，边界到达北极圈；冬至过后，北极附近极夜范围逐渐缩小。
极昼极夜现象看起来很美妙，但倘若你真的生活在南极或者北极，恐怕就不会这样认为了，极昼极夜现象会给人们的生活带来很大的影响。
在北极，一年之中半年极昼、半年极夜的现象扰乱了人们的生理时钟。极昼期间，白天难以入睡，所以，北极土著居民睡眠很少。冬季长夜漫漫，人们大部分时间都是停留在屋里，有些人甚至患上“室内热症”。
极昼极夜现象不仅会对人们产生影响，对动植物也会造成一定影响。在漫长的白天，动物们必须积累足够的能量，所以要不停地进食，并且还要高效率地养育后代，这样当极夜来临时，除部分迁徙到南方去的动物外，那些留下来的动物才可以度过最艰难的时期。
由于在北极一年四季白雪皑皑，没有明显的季节变化，人们看不到植物发芽、生长、开花、结果的变化过程。
寻找地球兄弟
故事里的大学问
在浩瀚的宇宙中，是否还存在地球的兄弟？在其他星球上是否有生命存在，外星人是否真的存在呢？这是很多人都想知道的答案。随着科学的发展，相信这个答案会离我们越来越近。
2015年1月6日，美国天文学会在会议期间对外宣布，天文学家们发现了8个新的星球，其中有的星球位于恒星照射范围内的“可居住地带”，“可居住地带”也被称为“适居带”，是行星与恒星之间相差的范围，在这一范围内，行星能够在表面产生液态水，并且有适合的环境产生生命。
研究学者们称，8颗外行星中有2颗(开普勒438b、开普勒442b)是人们迄今为止发现的，所处环境与地球最为相似的行星。尽管研究者们表达了找到类地球的信心，但他们并不认为相似星球上一定存有生命。他们能够确定的是，新发现的星球是“很有潜力的候选人”。
在整个太阳系中，还有很多星体，为什么那么多星体只有地球上能够有人类生存呢？
真相是这样的
地球之所以有生命的存在，与地球独特的生态条件是分不开的。
首先，在太阳系中，地球处于一个适中的位置，而且地球的自转公转周期也长短适中，温度适宜，不冷不热，不会像水星那样，向阳面长期暴露在日光之下，灼热如火，背阴面则长期不见阳光，酷寒似冰。此外，地球的自转速度、大小都非常适宜，给人类生存提供了条件。
其次，地球大气层为生命提供了良好的保护。
地球表面被一层大气包围，这为地面生物提供良好的保护。如果没有大气，来自太空的陨石将给人类造成不可估量的灾难。有了大气的保护，绝大部分陨石在还没有落地之前就已经焚化消失。
大气层不仅对地面有保护作用，而且还可使地面温度保持暖和、稳定，同时，一定强度的大气压力是使地面水在常温下保持液体状态的必要条件，所以，大气层的厚度必须适中。
此外，为了满足生物对空气的需要，大气的组成也非常重要，氧气为多数生物所必需。氧太少，生物将窒息；氧太多，也会对生物有害。地球大气的五分之四是氮气，它除了能将氧气稀释之外，还会逐渐转为固体化合物，是植物最主要的营养来源，也间接满足动物的营养需要。
最后，地球上有丰富的水。
除了有适宜的大气之外，地球另一个特别重要的优越条件是它拥有丰富的水，地球表面的70%被水覆盖，水是生命必需的物质，为生物的存在和繁衍创造了基本条件。
以上这些因素使人类能够在地球上得以生存。
