月球绕地球运动,使太阳、地球、月球三者的相对位置在一个月中有规律地变动。因为月球本身不发光,且不透明,月球可见发亮部分是反射太阳光的部分。只有月球直接被太阳照射的部分才能反射太阳光。我们从不同的角度上看到月球被太阳直接照射的部分,这就是月相的来源。月相不是由于地球遮住太阳所造成的(这是月食),而是由于我们只能看到月球上被太阳照到发光的那一部分所造成的,其阴影部分是月球自己的阴暗面。
请注意,月相词条名片中的图片是月食,而不是月相。下月相变化图所示,才是因为月球绕地球公转所导致的月相变化。
月相变化的原因
月球自转
和其他天体一样,月球也处于永恒的运动之中。随着月球每天在星空中自西向东移动一大段距离,它的形状也在不断地变化着,这就是月亮位相变化,叫做月相。
(1)、当月球运行到地球和太阳之间,被太阳照亮的半球背着地球,我们看不见月亮,叫做"新月",也叫"朔",这是农历初一。
(2)、过了新月,月亮被照亮的部分逐渐转向地球,我们看到一钩弯月,称为"娥眉月",这时是农历初三、初四。
(3)、初七、初八看到的是半个月亮(凸边向西),叫做"上弦月"。
(4)、到了农历十五、十六、十七,月亮上亮的一面全部对着地球,我们能看到一轮圆月,称为"满月",也叫"望"。
(5)、满月过后,月亮的亮面逐渐变小,到农历二十二、二十三,又能看到半个月亮(凸边向东),叫做"下弦月"。下弦月半夜时分才能从东方升起。
(6)、再过一个星期,月亮又回到"朔"。
月相就是这样周而复始地变化着。如果用月相变化的周期计算,从新月到下一个新月,就是一个"朔望月",为29.53天左右。中国农历的一个月长度,就是根据"朔望月"确定的。阴历朔的时候,月亮运行到地球和太阳之间,这时有可能发生日食。望的时候,地球处于月球和太阳之间,这是有可能发生月食。
由于月球每月绕地球公转一周,地球、月球、太阳之间的角度不断变化;我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天(709小时),随月球轨道周期(由恒星测量)因地球同时绕太阳公转变化而变化。
阴历与月相
阴历在天文学中主要指按月亮的月相周期来安排的历法。以月球绕行地球一周(以太阳为参照物,实际月球运行超过一周)为一月,即以朔望月作为确定历月的基础,一年为十二个历月的一种历法。在农业气象学中,阴历俗称农历、殷历、古历、旧历,是指中国传统上使用的夏历。而在天文学中认为夏历实际上是一种阴阳历。
(以下为月相的特殊称谓,主要作用是为区分不同时间段的月相变化。)
月相变化图
新月
约在农历每月三十或初一,月球位于太阳和地球之间。地球上的人们正好看到月球背离太阳的暗面,因而在地球上看不见月亮,称为新月或朔。此月相与太阳同升同落,即清晨月出,黄昏月落,只有在日食时才可觉察它的存在。
蛾眉月
新月过后,月球向东绕地球公转,从而使月球离开地球和太阳中间而向旁边偏了一些,即月球位于太阳的东边。月球被太阳照亮的半个月面朝西,地球上可看到其中有一部分呈镰刀形,凸面对着西边的太阳,称为蛾眉月。蛾眉月日出后月出,日落后月落,与太阳同在天空,在明亮的天空中,故看不到月相。只有当太阳落山后的一段时时和能在西方天空看到蛾眉月。
上弦月
约在农历每月初七、初八,由于月球绕地球继续向东运行,日、地、月三者的相对位置成为直角,即月地连线与日地连线成90度。地球上的观察者正好看到月球是西半边亮,亮面朝西,呈半圆形叫上弦月。上弦月约正午月出,黄昏时,它出现在正南天空,假设观察者位于北半球中纬度,子夜从西方落入地平线之下,上半晚可见。
凸月
约在农历每月十一、十二,在地球上的观察者看到月球西边被太阳照亮部分大于一半,月相变成凸月。凸月正午后月出,黄昏时在东南部天空,月面朝西,然后继续西行,黎明前从西方地平线落上,大半晚可见。
满月
农历每月十五、十六,月球运行到地球的外侧,即太阳、月球位于地球的两侧。由于白道面与黄道有一夹角,通常情况下,地球不能遮挡住日光,月球亮面全部对着地球,人们能看到一轮明月,称为满月或望。满月在傍晚太阳落山时的东方地平线上升起,子夜时位于正南天空,清晨时从西方地平线落下,整夜都可以看到月亮。
下弦月
农历每月二十二、二十三,太阳、地球和月球之间的相对位置再次变成直角,月球在日地连线的西边90度。这时我们看到月球东半边亮呈半圆形,月面朝东,称为下弦月。它在了夜时升起在东方地平线上,黎明,日出,时高悬,于南方天空,正午时从西方地平线落下,下半晚可见。