【微科普·星语】天文观测?从月球开始(上)

  月球,可以说是令天文爱好者们最爱恨交加的天体了——月球合适的出现,可以创造出绝妙的风景;而接近满月的月相,也足以毁掉一场极为壮观的流星雨或是本就难得一见的银河。

美丽的月球  图片来自网络

  不过单独将月球作为观测目标,也是一个不错的选择。

什么时候观测呢?

  在很多人的印象里,月球只会在晚上出现,而事实并非如此,“日月同辉”的现象基本每天都在发生。

  在日食那篇微科普中,我们了解了月相的概念,即月相是月球发光部分的形状,是由于太阳、地球和月球的相对位置的不同导致的。一个月相周期大致为29.5天,也就是说,两次相同月相的时间间隔约为29.5天。

月相图,最外圈为从地球上看到的月亮被太阳照亮的部分

  同时,对于上图进行一些分析,我们可以发现,在图中时刻,A、C地正在白天与夜晚的交界处,由于俯瞰时地球为逆时针旋转,因此A点为白天即将进入夜晚的时刻,C点为夜晚即将进入白天的时刻。此处方便起见,我们可以认为A点的时间为晚上6时,也就是18时;C点为早上6时。同理,B点为午夜12时,D点为正午12时。

上图可以简化为此

  同样的,我们可以对月球进行分析。同样为了方便起见,我们假设月球在天上的时间为12小时,当月相为朔(初一)时,月球与太阳升落时间基本一致,因此理想状态下,月出时间为早上6时,月落时间为晚上6时(事实上,在朔的时候,被太阳照亮的月球的部分恰好背对地球,因此在这一天我们并不能看到月球);当月相为上弦(农历初七、初八左右)时,月出时间为正午12时,月落时间为午夜12时;月相为下弦(农历廿二、廿三左右)时,月出时间为午夜12时,月落时间为正午12时;而只有望即农历十五左右满月时,月球才会像很多人认为的那样,在晚上6时升起,早上6时落下。

  因此,在进行观测的时候,我们便可以通过提前查好月相,来判断月球出现的时间了。比如我们要观测上弦月,通过前面的分析,我们知道上弦月的月出时间为正午12时,月落时间为午夜12时,并且在晚上6时左右出现在正南方,为一天中最高的位置。因此想要观测上弦月,选择晚上比较合适。还有一个小技巧,那就是月球每天都比前一天晚升起50分钟左右,这样一来,我们只需要每天晚大概50分钟观测,就能在与前一天大致相同的位置看到月球了。

月球有哪些值得观测的地方呢?

  由于月球运行的轨道与黄道面的夹角只有5°左右,同时对于地球来说,月球运动的速度大于行星运动的速度,因此月球每个月都会依次“经过”各个行星。此时我们便可以很容易看到月球旁边的行星,甚至有的时候还可以看到几颗行星与月球摆出“笑脸”的形状。

金星伴月  左下角为金星 刘怡霄摄

金星、火星与月球组成的有点歪的“笑脸”  左上角为火星,右上角为金星 

刘怡霄摄

  其实,即使抛开时不时“经过”的行星,月球本身也是一个很有意思的观测对象。知道了每天月球出没的大概时间,我们便可以对一整个月相周期进行观测,亲眼感受月相的变化。

“地球记忆工作室”创建于2014年7月。秉承“延续地球记忆,保护自然环境”的理念,与国内多家博物馆、学校及企业广泛开展自然博物教育。着重培养青少年对自然的兴趣,启迪科学智慧。工作室常年系统收集各类标本万余件;以及几万幅动植物生态图片服务于典藏研究及教学活动。

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