【了解月食】白道、黄道及黄白夹角

白道：

1 简介

月球的公转平面和地球的公转平面不重合，有一个大约5度9分的夹角。

白道图解

所以并不是每个农历月都会发生日食和月食。只有当月球和太阳、地球位于同一直线上，且此时月球位于两个平面的交点附近时才会发生日食或月食。因为每次日食时月球和两个平面交点的距离不固定，而且地球自转造成的角度也不固定，因此日食带在地球上的地点不固定。

月球绕地球公转的轨道在天球上的投景。它是天球上的一个大圆，与黄道相交于两点。月球在白道上从黄道以南运动到黄道以北的那个交点称为升交点，与此相对的另一交点称为降交点。白道和黄道的交角在4°57′～5°19′之间变化，平均值约为5°9′，变化周期约为173天。由于太阳对月球的引力，两个交点的连线（即交点线）沿着黄道与月球运行相反的方向向西移动，结果使月球绕行一周后并不返回原来的位置。交点线西移的现象称为交点退行。交点线每年移动19°21′，约18.6年完成一周，这就引起月球的赤纬变化。当升交点与春分点（见分至点）重合时，黄道位于白道与赤道之间，白道与赤道的交角为黄赤交角与黄白交角之和；当降交点与春分点重合时，白道位于赤道与黄道之间，白道与赤道的交角为黄赤交角与黄白交角之差。

2 产生意义

白道

白道与黄道的交角在4°57′～5°19′之间变化，平均值约为5°9′，变化周期约为173天。由于太阳对月球的引力，两个交点的连线沿黄道与月球运行的相反方向向西移动，这种现象称为交点退行。交点每年移动19°21′，约18.6年完成一周。这一现象对地球的章动和潮汐起重要影响。

3 位置

白道与赤道的交角为黄赤交角

首先月亮的公转轨道在空间中不是一个圆，但如果把它投影在天球上，则它必然是天球上的一个大圆，因为杠杆定理的存在，月球、地球和月球公转轨道的两个焦点是必然在一条直线上的，而天球的球心一般认为就是地球，地球绕月公转的轨道半径又远远小于月球的公转轨道半径，所以白道在天球上是一个大圆。赤道也是天球上的一个大圆，所以它们的圆心是重合的。

黄白交角大约是5度，而其交点则随着时间的变化而在黄道上不断移动，所以白道与赤道的交角处于不断变化的状态中，最小18度左右，最大28度左右，但这两个极端值及其附近值在观测上极少出现，因为很少会这么巧：黄白交点与黄赤交点完全重合，并且月球与这两个交点在天球上的距离都是90度。

黄白交角

月球绕地运行的轨道叫做白道，白道平面叫做白道面。太阳周年视动路线叫做黄道，黄道平面叫做黄道面。黄道面和白道面并非在一个平面上，两者有5°09′的交角，这个交角叫做黄白交角。

黄道和白道相交的两点，叫做黄白交点。其中一个交点，即月球从黄道面下面向黄道面上面运行时所通过的一点，叫做升交点；反之，另一点叫做降交点。黄白交角是个可变值，它是在4°51′～5°9′之间有规律地变化着。黄白交点在黄道上也是不固定的，它每月在黄道上向西退行1°06′，大约18年又11天退行一周。黄白交角的存在和黄白交点的退行，对日月食的形成和预报都有重要意义。

白道面就是月球绕地球公转的轨道平面。白道面与黄道面有5.145396度的夹角。

若我们考虑以 太阳 为坐标的中心， 则地球绕行太阳公转的轨道，可视为一个以太阳为中心的平面， 我们称此轨道 (面)为「 黄道 (面)(Ecliptic) 」。 相同地方式，在地球和 月球的系统里， 若我们考虑以 地球 为坐标的中心， 则月球绕行地球公转的轨道，可视为一个以地球为中心的平面， 我们称此轨道 (面)为「 白道 (面)」。