首先需要说明的是,月球出现在白昼的天空里有其必然性,并不是什么怪异的现象。(否则日食发生的时候是谁把太阳给遮挡住了呢?)其次,月球出现在白昼的天空里并不代表它一定能被看到,那么什么时候才能看到呢?从实际的观测经验来看在两种情况下更容易看到『日月同辉』这种现象:上弦前后,三天以内的下午,月亮此时会位于东南方;下弦前后,三天以内的上午,月亮此时会位于西南方。在这两种情况下比较容易看到『日月同辉』,但其实在其他时间里也会频繁出现太阳和月亮同时位于在地平线之上的情况,只不过被看到的概率要相对小一些。主要原因同样也是两个:
(以下均在仍然可见太阳的情况下讨论)月球的相较小(即月牙状),此时亮度不够,往往仅凭蓝天或薄云就能将一弯月牙从观测者的视野中抹去;月球的位置较低,此时虽然可以满足亮度要求(即圆月状),但却往往被较厚的大气尘埃圈或建筑物所遮挡。在持续的观测中可以发现这样一种规律,要想看到『日月同辉』,既要保证月球的亮度足够大,又要保证月球的位置足够高,而这两者却恰恰是此消彼长,此长彼消的关系。不过,一个月中还是会有那固定的几天在可以保证月球亮度不小的同时位置也不低,这便是刚开始说到的那两个时间段。在这两个时间段内,月亮几乎呈现标准的半月状,其亮度要比蓝天背景高出很多;而且此时的月亮也正好位于天顶附近,不会被建筑物遮挡。
如果坚持观察并且认真思考的话还可以发现,其实月球和太阳每天都可以同时出现在天空当中,只不过『日月同辉』持续的时间会有长有短,在有些日子里只有几分钟而在另一些日子里却可以持续数小时之久,而前面提到的那两个时间段正好是后者,所以被看到的可能性就更大一些。在不同日子里『日月同辉』的持续时间应该可以通过月球和太阳在天空背景上的运动规律计算出来,但考虑到今夜已深,我就不计算了,睡醒了再说,做出结果了来这里更新。
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白天简单计算了一下,发现规律并不复杂,其实都不需要计算想想就能明白,『日月同辉』一定是月球和太阳离得越近持续的时间越长(相当于一同升起一同落下),只不过因为月球过于靠近太阳时会淹没在刺眼的阳光中而不能被观察到。
计算中用到的几个参数如下:a=29.5/360°=0.0819/1° ——月球与太阳单位距角对应的月龄ω=360°/24h=15°/h ——月球和太阳在天空背景上的运行速度(忽略地球公转与月球公转)现