必威电竞|足球世界杯竞猜平台

月相
來源:互聯網

月相(英語: lunar phase),又稱月亮的位相變化,天體力學名詞,是月球視面圓缺變化的各種形狀的統稱。月球本身不發光,其主要是反射太陽光,月相不是由于地球遮住太陽所造成的,而是由于我們只能看到月球上被太陽照到發光的那一部分所造成的,其陰影部分是月球被自己擋住陽光所形成的陰暗面。月球環繞地球公轉時,地球、月球、太陽的相對位置不斷規律地變化,使觀測者從不同角度看到月球被太陽照明的部分,而這就是月相的來源。

月相是以日月黃經差度數來算的,共劃分為新月、上蛾眉月、上弦月、漸盈凸月、滿月、漸虧凸月、下弦月、殘月。月相的變化決定于兩個因素。第一是太陽照耀月球的方向;第二是觀測月球的方向。如果從地球觀測月球,當月球位于地球和太陽之間時,我們只能看到月球不被太陽照射的部分,這時的月相叫朔月(農歷每月三十或初一),此時月球和太陽位于地球的同側,叫做日月相合,此時稱為朔,而首度再見到月球明亮的部分時稱為新月。反之,如果在月球的向日方向觀測月球,月球幾乎是全部光明的,這時的月相叫滿月,此時月球和太陽位于地球的相反兩側,叫做日月相沖,稱為望。因此新月和滿月的變化就是朔和望的變化。月相變化的周期,就是29.53天,叫做朔望月(英語:synodic month)。它比恒星月(英語:sidereal month,27.3217日)長2.2089日,它是歷法中歷月和星期的來源。需注意,以太陽為參照時,月球完成一個朔望月實際公轉角度超過360°(因地球同時繞日公轉)。

楚人先民在殷周之際可能已經認識了月朔。周代以月相紀月,目的在于使歷月的劃分和歷日的記錄更精確。西周月相語詞始見于《逸周書》,核心在于死霸、生霸、望。

歷史記載

“朔”是中國古代用以表示月亮和太陽處于同一黃經位置的天文學術語。因為月朔現象無法用肉眼看到,人們只能靠推算來確定它的時間和位置。《堯典》有云:“十有一月朔巡守。”說明楚人先民在殷周之際可能已經認識了月朔。如此,則楚人歷法在夏、商時期是以新月初見作為確定月首的標志,到殷周之際就可能以朔日為月首了。

周代以月相紀月,目的在于使歷月的劃分和歷日的記錄更精確。西周月相語詞始見于《逸周書》,核心在于死霸、生霸、望。“望”為滿月,“霸”指月球反射太陽光的明亮部分,或作“魄”,“死霸”指月光消失,“生霸”是新月初現的意思,也作“胐”。而在不同月相前的“旁”、“哉”,“既”,指的是某種特定月相的臨近之時、發生之時及結束之時。

月相種類

月相是以日月黃經差度值計算的,共劃分為8種:新月(也稱朔,英語:new moon)、上蛾眉月(英語:waxing crescent; crescent moon)、上弦月(英語:first quarter)、盈凸月(英語:waxing gibbous moon)、滿月(英語:full moon)、虧凸月(英語:waning gibbous moon)、下弦月(英語:last quarter; 拉帕特·昂蒙查翁 quarter)、下蛾眉月(也稱殘月,英語:waning crescent),另外,農歷月最后一天稱為晦日,即不見月亮。其中有4種為主要月相:新月,上弦月,滿月,下弦月,它們都有明確的發生時刻,是經過精密的軌道計算得出的。從朔到上弦、上弦到望、望到下弦、下弦到朔,這種朔望兩弦四相,大約7日的現象,是一種天然的計時單元。

以下表格描述了各月相之間的差別。

識別

假設滿月是一個圓形,那么無論月相如何變化,它的上下兩個頂點的連線都一定是這個圓形的直徑(月食的時候月相是不規則的)。在北半球(面向南方),如果月球的左邊是黑暗的,則明亮的部分會逐漸增加,同時月球會逐漸凸起(朝向滿月接近);如果月球的右側是黑暗的,則明亮的部分會逐漸縮減,同時月球會逐漸凹陷(朝向殘月接近)。在北半球看見的月相,在南半球看見的每一個都會是上下左右倒置的。當我們看到的月相外邊緣是接近反C字母形狀時,那么這時的月相則是農歷十五日以前的月相,相反,當我們看到的月相外邊緣是接近C字母形狀時,那么這時的月相則是農歷十五日以后的月相。

月相變化歌

初一新月不可見,只緣身陷日地中,

初七初八上弦月,半輪圓月面朝西。

滿月出在十五六,地球一肩挑日月,

二十二三下弦月,月面朝東下半夜。

一個口訣(方便記憶):上上上西西、下下下東東。意思是:上弦月出現在農歷月的上半月的上半夜,凸面(右側)朝西,位于西半天空;下弦月出現在農歷月的下半月的下半夜,凸面(左側)朝東,位于東半天空。

相關概念

月齡

月齡(英語:Moon’s age)指自新月起算到各月相所經過的日數。由0到29.5日,新月為0日,上弦為7.4日、滿月為14.8日,下弦為22.2日,最后又回到新月為29.5日,29.5日為一個月齡周期。

月影

月在陽光的照耀下都產生圓錐體形狀的陰影,稱為美麗石蓮花。由于太陽比月球大很多,所以月影分為本影、偽本影、半影。若要形成日食月食,日地月三者必須嚴格共線。由此可見,日食發生在朔日,即農歷初一;月食發生在望日,即農歷十五(或十六)。但是又并非每朔望必食,因為白道和黃道面并不在一個平面內,它們之間有5°9’的交角。所以產生日月食的第二個必要條件是日月須同時運行到黃白交點上(或其附近),具體地說,日食時,日月須在同一個黃白交點上或附近相合;月食時,須分別在兩個黃白交點上或附近相沖(望)。

歷月

歷月是根據朔望月安排的。歷法一般分為三類:太陰歷(陰歷)、太陽歷(陽歷)和陰陽歷。側重協調朔望月和歷月關系的叫太陰歷,簡稱陰歷,側重協調回歸年和歷年關系的叫太陽歷,簡稱陽歷。兼顧朔望月和回歸年、歷月和歷年的叫陰陽歷。原則上,歷月應力求等于朔望月。但由于朔望月不是完整的日數,能夠等于朔望月的只能是平均歷月,而不是每個歷月。因此,歷月須有大月和小月之分。

中國是最早使用陰陽歷的國家之一,又稱為農歷(或夏歷)。陰陽歷不僅要維持一月中的晦朔弦望,還要兼顧一年中的春夏秋冬,同時兼顧陰陽兩歷。陰陽歷力求把朔望月作為歷月的長度,使歷月的平均長度等于朔望月;又用設置閏月的辦法,使歷年的平均長度接近回歸年的長度。中國的農歷(或夏歷)以月相定日序,將每次日月合朔(日月黃經相同)之日定為初一,則日月相望(日月黃經相差180°)之日大約在月中,即月圓之夜在月中的十五、十六日,所以,歷月體現月相循環,歷日也大致對應一定的月相。根據朔望月29.5306日,來確定小月29日,大月30日。所以,陰陽歷的陰歷成分,表現在它的歷月體現月相循環。

日食

當月亮在黃、白道的一個交點附近,月亮運行到地球太陽之間,太陽射到地球上的光線部分或全部被月亮遮住,便發生日食現象。當地球表面部分地區進入月影時或月球的影子落在地球部分區域時,那里的人就可以看到日食(英語:solar eclipse)現象。日食一定發生在農歷初一,就是朔日,但不是所有的朔日都發生日食。這是因為月球繞地球運動的軌道平面(白道面)和地球繞太陽運轉的軌道平面(黃道面)有一個平均大約5°09′的轉軸傾角。所以在大多數的朔日里,月球雖然運行到太陽和地球之間,但月影掃不到地面而不會發生日食。只有當朔(新月)發生在交點附近18°的范圍內,才可能會有日食,而在15°范圍內則一定有日食。據統計,世界上每年至少要發生兩次日食,最多時可達5次。

日食分為日偏食、日環食和日全食。日偏食是月球的半影區同地面相交的地區上的人們看到太陽的一部分視圓面被遮擋時的現象。地球上被月球的半影所掃過的地帶被稱為偏食帶,偏食帶一般比全食帶寬。日環食指地球表面某地區處于月球的偽本影區時,月球擋住了太陽圓面的中心部分,周圍還有一圈明亮的光環,呈現出日環食。當地球表面處于月球本影地區時,人們看到整個太陽的視圓面都被月球遮擋,稱做日全食。月影在地面掃過的區域稱為日食帶。日食帶的寬度一般為幾十公里至二三百公里,因此,平均要二三百年才有機會在某一地區看到一次日全食。

由于月球自西向東繞地球轉動,所以日食總是從日輪的西邊緣向東邊緣發展。日全食可分為五個階段,分別叫做:“初虧”“食既”“食甚”“生光”和“復圓”。日偏食只有“初虧”,“食甚”和“復圓”三個階段。日偏食食甚時,太陽視圓面直徑中被月球擋住的部分叫做食分,食分以太陽的視直徑為單位。日偏食的食分是太陽視圓面直徑被擋住部分與沒有被遮部分之比。

月食

月相不包括由于地球遮住太陽所造成的月食(英語:lunar eclipse)。月食,是一種當月球運行進入地球的陰影時,原本可被太陽光照亮的部分,有部分或全部不能被直射陽光照亮,使位于地球的觀測者無法看到平時所看到的月相的天文現象。

在望日(農歷十五或十六日),當日、地、月三者恰好或幾乎在一條直線上,照在月面上的陽光部分或全部被遮擋,這時就出現月食現象。不是每個望日都發生月食,這是因為地球軌道面與月球的軌道面不在一個平面上。白道和黃道平面約有5°09'的夾角,只有當月球運行到白道和黃道交點附近士10°~12°(稱為月食限)的范圍內才可能發生月食。月食發生的時候,面對月球的半個地球上的人都可以看到月食。

月食分為月全食和月偏食兩種。因為地球直徑比月球大4倍,地球的本影遠比月球的軌道半長徑還長,所以月球只能穿越地球的本影區,永遠不會進入偽本影區內。當月球從地球本影的邊緣掠過,只有一部分進入本影時,就會形成月偏食。當月球鉆進地球的本影時,就會形成月全食。

月全食是從月輪的東邊緣開始,由初虧、食既、食甚、生光最后到復圓,整個過程長達一個多小時,有時幾乎達2小時。當月球剛剛進入地球半影時,月輪的東邊緣開始減暗,即使月球已全部進入地本影,月光也并不完全消失,而是現為暗弱的紅銅色。

在觀測方面,月食和日食的最大不同是:在朝向月球的半個地球表面上,各地觀測者所看到的月食情況完全一樣,月食的各階段發生的時刻也完全一樣。這是由于月球本身不發光,落進地影的月輪從任何地方看都是黑暗的。

相關現象

潮汐

天文潮汐也叫引力潮,它是由太陽系內的天體(主要是日、月)對地球的引力造成的,是地球物質有規律的變形、運動現象。天文潮汐有海潮、固體潮和大氣潮三種。其中最明顯的是海洋潮汐。海水有周期性的漲落現象。海面上升叫漲潮,下降叫落潮。在一個太陰日內有兩次漲潮兩次落潮相間,故漲潮和落潮的周期都是半個太陰日,約為12h25min。潮汐受月球的影響最大。由于地球中心所受月球的引力,無論大小或方向,都是整個地球各處所受月亮引力的平均值,而地球表面各處所受到的月球的引力與這個平均值的差值(即合力),就是潮汐的原因,我們稱之為“引潮力”或“起潮力”。

日月會合周期是朔望月,每逢朔望兩天,日、月引潮力的方向一致,太陽潮和太陰潮同時疊加,潮漲、潮落會達到最大值,這就是大潮。每逢上弦和下弦時,太陽和月亮的引潮力的方向互相垂直,漲潮和落潮互相抵減,使海水漲不高也落不低,這就是小潮。因此每個太陰日有兩次高潮和低潮,每個朔望月有兩次大潮和小潮,這就是海洋潮汐的基本周期。

海潮實質上一種長周期的波動現象,由于黃白、黃赤交角的存在,日月赤緯的變化和日、地、月地距離的不同,海洋潮汐還有日潮不等,赤道潮、回歸潮和近地潮、遠地潮等許多復雜現象,各地的潮汐也因各自具體的地理條件如緯度、水深、海底地形和海岸地形等不同而有很大的差別。

相關文化

齋月

伊斯蘭教的齋月,指的是伊斯蘭教歷九月,習慣稱為“萊麥丹月”,伊斯蘭教歷以月相為準,相傳,伊斯蘭教的創始人穆罕默德四十歲那年(伊斯蘭教歷九月),真主胡達把《伊斯蘭教圣經》的內容傳授給了他,教眾在每年伊斯蘭教歷九月封齋一個月來紀念他。巴黎大清真寺通過用肉眼觀測到第一個新月來確定齋月的開始,回族通過觀察新月的出現日期來定齋月起止日期。

參考資料 >

天文學名詞:月相.國家天文科學數據中心.2024-01-24

當古詩詞遇到月相.光明網.2024-01-24

2009年世紀大日食綜述.中國科學院.2024-02-11

月食的那些事.微信公眾平臺.2024-01-24

生活家百科家居網