月兒有圓有缺
月亮有時圓,有時缺,總是在有規律地變化著。人們天天看到這種變化,卻不一定都知道它的原因。
早在1800多年以前,我國東漢時代的天文學家張衡就認為,月亮本身不發光,它的光是太陽照耀反射出來的光。宋代學者沈括進一步指出,月亮的形狀象彈丸,太陽照耀才發出光來:開始的時候,太陽在月亮的旁邊,光從一側照它,我們就看到“月如鉤”;以後太陽漸漸離得遠了,陽光斜照,月相也就慢慢地“滿”起來。沈括還用一個半邊塗了白粉的球做實驗:從側麵看,塗粉的地方好像一個彎鉤;從正麵看,確是一個正圓。
月亮確實也是一個黑暗的天體,自,己不會發光,是靠反射太陽光而發亮的,所以我們才能看見月亮。月亮是地球的衛星,它不停地繞著地球運行,同時,月亮又和地球一起,環繞著太陽轉動,這樣就造成了太陽、地球、月亮三者之間的相對位置不斷發生變化,我們在地球上見到月亮就有圓有缺。月亮圓缺的各種形狀,就叫做“月相”。
月亮公轉時有8個不同位置。太陽光從右麵照來。當月亮轉到太陽和地球中間,太陽照亮月亮的背麵,這時候,月亮和太陽一同從東方升起,又一同從西方落到地平線下,所以我們看不見它。月亮在這個位置是“新月”或者叫做“朔”。“朔”以後兩三天,太陽光能夠照亮它朝著地球那半球的邊緣部分,我們可以在太陽落下去的西方天空,看見一鉤彎彎的月牙兒,叫娥眉月。這就是“韌三、四,月如眉”的來曆。月亮逐漸轉到與太陽和地球的連線成直角的位置,被我們看見的明亮部分不斷增木,這時候就能看到半個明月,叫做“上弦”。半月一過,月亮一天比一天地圓起來,就到了“凸月”的階段,難怪群眾以“七窪八平九鼓肚,的說法來形容“上弦”前後幾天的月相變化!等到月亮轉到與太陽完全相對的一麵,也就是地球在太陽和月亮中間,太陽光把月亮對著地球的半麵完全照亮的時候,每當夜幕降臨,我們就看到圓圓的月亮,這叫做“滿月”,或叫“望”。人們常說“八月十五月正圓”,不過嚴格來說,“滿月”不一定在農曆十五,也可能是農曆十六,甚至農曆十七。
這以後,月亮被我們看得見的明亮部分逐漸變小,經過“凸月”,又變成了半亮半暗的半月,叫做“下弦”這時候,月亮要到午夜才在東方出現,天亮以後,仍可以在天空看見宮;再過幾天,下弦月屍瘦”得隻剩下彎彎的鐮刀似韻月牙,黎明耐才開始出現,稱為“殘月”。又過幾天,月亮終於完全看不見了,又倒到了“朔”;新月時期重新開始。月亮完成這樣一個周期變化,平均需要29天12時44分3秒。這樣的時間間隔叫做“辨望月”,農曆的一個月就是根據它來確定的。因為“朔望月”的天數不是整數,就取個約數295天,月大30天,月小29天。
月亮為什麼有時起得早,有時起得晚呢?
如果月亮是靜止不動的,那麼由於地球的自轉,我們每天都應該在相同的時間裏看到月亮的東升西落。但是(月亮在繞著地球公轉,而且公轉的方向跟地球自轉的方向相同——自西向東。這樣,在地球自轉了一周之後,月亮也已在它公轉的軌道上前進了一段距離,地球必須再向前轉過一點兒,追上月亮,我們才能看到它。所以,月亮升起的時間,總是要比前一天遲一點,平均每天要晚5d分鍾左右。
你仔細地觀察過娥眉月嗎?仔細看看就會發現:月亮除被照亮的月牙部分外,其餘部分也不是全黑的,而是發著灰黃暗淡的光芒,好像月牙擁抱著微弱的“灰光”。人們把這種現象叫做“新月抱舊月”。
這是怎麼回事呢?原來,不僅月亮能夠反射太陽光照亮地球,而且地球也能反射太陽光照亮月亮,灰光就是地球把太陽光反射到月麵,再由月麵反射回地麵。灰光的顏色還會發生變化:當地球上遼闊的海洋部分麵向月亮的時候,灰光是淺藍色的;而當地球上大陸部分朝著月亮的時候,灰光就變成淡黃色的了。
月亮。繞地球公轉,也有自轉。前麵說過,月亮始終用它那張“笑臉”望著我們廠,就是月亮自轉的證明。因為月亮自轉一周所需要的時間,正好同它繞地球公轉一周所需要的時間相等。如果月亮不自轉,或者自轉周期與公轉周期不向,那麼我們就能看到月球時全貌了。由於月亮沿軌道旋轉時有點搖動,所以月亮表麵有41%老向著地球,41%老背著地球,18%有時候看得見,有時候看不見。