为什么月亮会有圆有缺?如果你认为是地球遮挡了阳光,那你就错了


为什么月亮会有圆有缺?如果你认为是地球遮挡了阳光,那你就错了


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为什么月亮会有圆有缺?如果你认为是地球遮挡了阳光,那你就错了


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【为什么月亮会有圆有缺?如果你认为是地球遮挡了阳光,那你就错了】
为什么月亮会有圆有缺?如果你认为是地球遮挡了阳光,那你就错了


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我们都知道 , 月球本身并不是一个光源 , 但由于月球能够反射阳光 , 并且离地球还非常近(相对于太阳系中的其他星球) , 因此在地球上的我们看来 , 月亮就成了一个非常明亮的天体 , 正因为如此 , 我们通常也将月球称为月亮 。

所以如果有人问起 , 为什么月亮会有圆有缺?一个常见的思路就是:本该抵达月亮表面的阳光 , 在很多时候都会被地球遮挡 , 地球遮挡的阳光越多 , 月相就“缺”得越厉害 , 而在地球没有遮挡的时候 , 月相就是圆的 。 然而如果你真的认为月亮有圆有缺是因为地球遮挡了阳光 , 那你就错了 。
要知道地球可以认为是一个球体 , 它在一个平面上投下的阴影就应该是圆形或者椭圆形 , 另一方面来讲 , 我们所看到的月面可以看成是一个圆形的平面 , 综合分析一下你就会发现 , 仅凭一个圆形或者椭圆形的阴影投在一个圆形的平面上 , 很多我们常见的月相都不可能出现(比如说下图中的“初七”、“初九”、“十一”和“十三”) 。

那月亮有圆有缺的真正原因是什么呢?实际上 , 我们眼中的月亮是什么样子 , 其实取决于月亮相对于太阳和地球的具体位置 。
月亮早已被地球潮汐锁定 , 这会造成月亮围绕地球的公转周期与它的自转周期刚好相等 , 在这种情况下 , 月亮就会一直以相同的一面朝向地球 , 为了方便讨论 , 我们不妨将月亮朝向地球的一面称为“月亮正面” 。
由于在地球上的我们一直只能看到“月亮正面” , 因此我们所看到的月相 , 其实就是“月亮正面”被阳光照亮的区域 。 当月亮运行到地球相对于太阳的“正后方”时 , “月亮正面”就完全被阳光照亮 , 此时我们看到的月相就是“满月” 。

在此之后 , 月亮会逐渐离开地球相对于太阳的“正后方” , 这样一来 , “月亮正面”就会出现没有被阳光照亮的阴影区 , 在我们看来 , 月球就“缺”了 , 而随着月亮的运动 , “月亮的正面”的阴影区还会不断增加 , 于是月亮在我们眼中就“缺”得越来越厉害 。
这样的情况将一直持续到月亮运行到地球相对于太阳的“正前方” , 此时“月亮正面”将完全没有被太阳照亮的区域 , 所以这个时候的月相就是“朔月”(即我们看不见月亮) 。

在“朔月”之后 , 月亮又会向着地球相对于太阳的“正后方”运动 , 然后“月亮正面”被阳光照亮的区域就会再次出现 , 最初会形成一弯“月牙” , 而随着时间的流逝 , “月牙”的范围也越来越大 , 大概过了每月初七、初八的时候(农历) , “月牙”就会转变成一个半圆形 , 接下来 , 我们就会看到月亮越来越圆 , 直到“满月”出现 。
随着月亮一圈又一圈地围绕着地球公转 , 这样的情况将反复地进行 , 所以月亮也就会有规律地出现“有圆有缺”这样的现象了 。

看到这里可能有人会问了:当月亮运行到地球相对于太阳的“正后方”时 , 月相应该会因为地球遮挡了阳光而变成“朔月”才对 , 怎么会是“满月”呢?其实这是可以解释的 。
实际上 , 只有当太阳、地球和月亮同时位于一个平面上的时候 , 地球才有可能遮挡住本该抵达月亮表面的阳光 , 但这样的情况并不常见 。
地球围绕太阳公转的轨道所在的平面被称为“黄道面” , 与之对应的是 , 月亮围绕地球公转的轨道所在的平面被称为“白道面” , 这两个平面其实存在着一个大约5度的夹角 , 这就导致了在大多数时候 , 太阳、地球和月亮都不会同时位于一个平面上 。

也就是说 , 当月亮运行到地球相对于太阳的“正后方”时 , 很多时候都不会进入地球的阴影区 , 地球也就遮挡不了太阳射向月亮的阳光 , 于是“月亮正面”就会完全被阳光照亮 , 所以我们此时看到的月相就是“满月” 。
当然了 , 在少数时候 , 当月亮运行到地球相对于太阳的“正后方”时 , 月亮会正好与太阳和地球同时位于一个平面 , 这就会导致那些本该抵达月亮表面的阳光被地球遮挡 , 在这样的情况下 , 我们就会看到“月食” 。

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