第一节 月相
月球围绕地球公转(或称月、地绕二者公共质心旋转),同时,月球又随同地球一起绕太阳公转(或称绕日地公共质心旋转)。于是,月球、地球和太阳在空间的相对位置,便有规律的不断发生变化。由此在地球上产生了一些具有一定规律的自然现象,其中,最引人注目的是月相变化、日食和月食、海洋潮汐等现象。这些因月球、地球和太阳绕转运动而产生的现象,都是具有一定地理意义的天文现象。
一、日月会合运动
地球绕着太阳公转,是地球的真实运动。从地球上看,这种运动反映在天球上即是太阳在天球上的周年视运动。月球转绕地球公转,也是月球的真实运动。从地球上看,这种运动则表现为月球在天球上的东行,即不断穿行于天球背景的恒星之间的视运动。
日、月的这种视运动,与它们的周日视运动不同。其一是日、月相对于天球背景的运动,而不是像周日视运动那样随着天球旋转;其二是日、月相对于天球背景的视运动方向为自西向东,而不像周日视运动那样自东向西;其三是日、月这种视运动速度都远远小于它们的周日视运动速度。
月球、太阳在天球上的位置移动方向虽然都是自西向东,但二者的东移速度不同。前者每天向东移动约13°10′,27天多时间在天球上移动一周;后者每天东移约59′,365天多的时间才能在天球上移动一周。由于二者东移视运动速度的差异,它们在天球上的相对位置便不断地发生变化。具体来说,就是月球在天球上自西向东不断地追赶太阳、超过太阳,再追赶、再超过太阳,如此循环往复,永无休止。
当月球在天球上自西向东追上太阳(即月球绕地球公转到日、地之间)时,太阳、月球和地球位于同一子午面上,从地球上看,月球和太阳的视角距为0°,叫做日月相合。
日月相合后,月球在天球上超过太阳并向东不断远离太阳,二者之间的视角距不断增大。当二者视角距增大到180°时,太阳、地球和月球又重新位于同一子午面上,叫做日月相冲。日月相合时,太阳和月球位于地球的同一方向,被阳光照亮的月面背向地球,叫做朔;日月相冲时,太阳和月球则位于地球的相反方向,被阳光照亮的月面朝向地球,叫做望。
日月相冲后,月球在天球上又开始追赶太阳,二者的视角距继续增大。当视角距达到360°时,即再次出现日月相合。
从日月相合(或日月相冲)到日月相冲(或日月相合),再到日月相合(或日月相冲),如此循环不已。这就是日月会合运动。在地球上所看到的月球相对于太阳的这种视运动,实际上是月球、地球和太阳真实的绕转运动在天球上的一种反映。