月相的变化(月相的变化是由于什么引起的)

误到人间 2023-08-13 08:27:44 用户分享

月相大揭秘!今天来告诉你为什么南北半球看到的月亮会不一样

全世界看到的月亮都是“新月”状(而非船形)吗?在南半球和在北半球看到的月相相同吗?

图源:懒人图库

图解:月相变化

我的一位朋友到访了位于东南亚的巴厘岛。她告诉我,如果在南半球的国家观察月亮,它的月相会呈现出船的形状,而非我们所熟知的新月状。嗯?她是在跟我开玩笑吗?难道全世界看到的不都是新月状的月亮吗?

图源:pixabay

图解:地球

克里斯汀:你的朋友是对的,新月的方向取决于个人观测时的纬度(但是新月的大小是无法改变的)。想一想,在北半球和在南半球观察到的是同一个月亮,如果说把北半球的观测定义为“正向”,那么南半球的观测则会颠倒,因为地球是一个球体。由于新月的出现是取决于月亮、地球和太阳的相对位置(而不是地球上的某一地点),与北半球相比,南半球所观察到的月亮正好是上下颠倒的。也就是说,如果在北半球看到月亮的凹陷部分指向左边的话,那么在南半球就会看到它指向右边。可想而知,要做到“从左到右”这个平滑的过度,位于赤道附近的月亮会呈现出不同于寻常新月状的船形。

图源:pixabay

图解:新月

塞布丽娜:新月的外观也会根据观察者所在地点的季节变化。我们都知道,地球并没有运行在它轨道的正上方,它的轴心是倾斜的,而正是这倾斜决定了四季的变更。就像太阳运行的轨迹是取决于四季一样(夏天照射的时间更长,也就是为什么夏天更热的原因),月亮的运行轨迹也会不同。月亮的高度决定了它的亮部(看起来是正常的新月状还是船形),而在夏天,北半球偏离了月亮的轨道,使其高度看起来矮了许多,所以月亮更像传统意义上的“新月”。到了冬季,月亮的轨道又回到了天空中间,此时月亮会显得更高也更像船的形状。

图源:戈达德太空飞行中心

图解:月亮的轨迹(以及外形)会根据四季改变

苏尼蒂:月球轨道面相对于地球轨道面仅倾斜了5°(据《大英百科全书》),所以只要天空足够黑,位于相同经度但不同半球上的两个人会同时看到一样的月相。

图源:天之星天文论坛

图解:黄道面

但是,就像克里斯汀和塞布丽娜所说,考虑到月球近黄道面的轨道,北半球的人们往往能在南方看到月亮,而在南半球,人们则要朝北观望,这导致了南北半球所看到的月亮表面大致相反。因此,即使大家都可以看到相同的月相,但在南北半球上所看到的月亮的外形以及其相位的方向都是不同的。也就是说,在北半球看月亮,它的变化过程应是从右到左“逐渐圆满”,而在南半球,则会看到它从左往右“填补黑暗”。

更多详情请访问维基百科的科学专栏,以及查询大英百科全书。你可以用凸透镜将维基百科上的月相动画倒转过来(或者翻转你的显示屏),以此来模拟南半球的月相。

图源:pixabay

图解:大英百科全书

相关知识

月相,是由地球上所观看之月光形态。月球本身不发光,月球直接被太阳照射之部分反射太阳光,才可见发亮,其阴影部分是月球自己之阴暗面。根据天文学,月球环绕地球公转时,地球、月球、太阳之相对位置不断规律地变化,使观测者从不同角度看到月球被太阳照明之部分,造成月相盈亏圆缺之变化。

月相盈亏周期平均是29.53日,历法中之朔望月源于此。

作者: Kristine Spekkens

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