八月十五數(shù)一數(shù),你見過幾種顏色的月亮?月亮是地球永久的伙伴,它給人類留下了很多美好的想象和傳說。今天讓我們跟隨肖龍老師來看一看,“紅月亮”、“黑月亮”、“藍(lán)月亮”的顏色都是怎么來的?
大家好,我是肖龍。
月亮是地球永久的伙伴,它給人類留下了很多美好的想象和傳說。我們習(xí)慣用“皎潔”二字來形容月亮,因?yàn)樗谝箍罩型ǔJ菨嵃?、明亮的?/span>
但是月亮并不總是像李白口中所說的“白玉盤”,有時候也會呈現(xiàn)紅色、黑色,還有聽說過但是幾乎沒有見過的“藍(lán)月亮”。
我們先來看看為什么會有紅色月亮。
“紅月亮”和月食這種天文現(xiàn)象有關(guān)。當(dāng)?shù)厍蛭挥谠虑蚝吞栔g的直線上的時候,我們的地球會遮住從太陽曬到月球上的光線,這時就會產(chǎn)生月全食。
當(dāng)太陽光繞過地球邊緣,經(jīng)過地球大氣層的時候,光會發(fā)生折射。其中紅光的偏折程度最大,最靠近本影;此外受到大氣透明度的影響,陽光中像藍(lán)光之類的短波長光線容易被散射和吸收。因此在以上兩點(diǎn)的影響下,月亮看起來就呈紅銅色,被稱為紅月亮。
還有人可能聽說過藍(lán)色月亮。
其實(shí)藍(lán)月亮并不是真正意義上的藍(lán)色,而是一種十分罕見的現(xiàn)象,即公歷一個月中第二次出現(xiàn)的滿月。
我們知道兩次滿月之間相隔的天數(shù)是 29.5 天左右,和公歷一個自然月 30~31 天有一個時間差。當(dāng)滿月出現(xiàn)在公歷月份 1 日的時候,那么月末就可能出現(xiàn)第二次滿月,那么這個時候就被稱為是藍(lán)月亮。
不過這個情況是比較少見的,平均要每隔 32 個月才會出現(xiàn)一次。
最后,黑色月亮就是月食發(fā)生時候的月亮。
那么為什么會發(fā)生月食?我們打個比方:我們晚上在外面散步的時候,會看到路燈照在我們身上,同時投射出一個黑色的影子。在我們的影子里面,一切物品似乎都變黑了,地上的紋理也不見了,如果我們把手放在背光處,你會發(fā)現(xiàn)我們自己的手也變黑了。其實(shí)影子不只是地上那一團(tuán)黑色,一切光照不到的地方都可以稱為影子。
那么如果光源是太陽、物體是地球呢?眾所周知我們的月球是圍繞著地球旋轉(zhuǎn)的,當(dāng)月球轉(zhuǎn)到太陽的對面,使得太陽、地球、月亮在一條直線上的時候,月亮就會跑到地球的影子里,月亮這個時候就變“黑”了,這就是我們所說的月食。
月亮除了變換顏色還會改變大小。
人們常說十五的月亮十六圓,農(nóng)歷十六的月亮可能比十五的月亮還要大還要圓,這其實(shí)也是一種天文現(xiàn)象。
當(dāng)月亮在軌道上繞行到太陽和地球之間,那么月亮的黑暗半球?qū)χ厍颍@個時候我們把它叫“朔”。當(dāng)月亮的明亮半球?qū)χ厍虻臅r候,我們叫“望”,也就是滿月。
我們農(nóng)歷的標(biāo)準(zhǔn)是把朔月一定要落在初一。大家想象一下,如果朔月在初一在凌晨的時候,那么望月應(yīng)該就在農(nóng)歷的十五日。當(dāng)朔月出現(xiàn)在初一晚上的時候,望月就有可能在農(nóng)歷的十六日、甚至到農(nóng)歷的十七日,于是就有了十五的月亮十六圓這種說法。
而比平時滿月時更大、更亮的月亮,被稱為“超級月亮”。
這是因?yàn)樵铝羾@地球旋轉(zhuǎn)的軌道,不是一個標(biāo)準(zhǔn)的圓軌道,而是有點(diǎn)呈橢圓形。月亮距離地球最近的時候是 365,000 多千米,而距離地球最遠(yuǎn)的時候,有 400,000 千米,這樣的話我們從地球上看到的月亮大小就會不一樣。
我們能看到的最大的月亮,比最小的月亮直徑要大 14%,而亮度會增加 30%,這個時候就被稱為“超級月亮”了。
幾千年來不管月亮怎么“變換”顏色和大小,它上面的“居民”嫦娥和月兔都一直存在。它們活在神話里,也出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)中。我們國家的嫦娥探月工程,正在讓嫦娥奔月變成現(xiàn)實(shí)。中國目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了五次“嫦娥奔月”,并將嫦娥3號著陸的地方命名為了“廣寒宮”。
在嫦娥3號和嫦娥4號探月的時候還分別帶去了一只“兔子”——玉兔號月球車和玉兔二號月球車。這兩只“玉兔”分別在月球面向地球一側(cè)的虹灣東部和背對地球一側(cè)的馮卡門盆地內(nèi)進(jìn)行工作,兩姐妹相隔有數(shù)千千米,永遠(yuǎn)也看不到對方。那么在中秋節(jié)來臨之際,想必它們彼此也是非?!跋肽睢钡?。
當(dāng)然盡管在月球背面的玉兔二號不能和姐姐月兔很好地通訊,也不能看到我們的地球,但是它可以通過鵲橋號通訊衛(wèi)星和地球保持聯(lián)系,它們可以給人類帶來更多有關(guān)月亮的信息。
有趣的是上述幾種現(xiàn)象可能會在同一天出現(xiàn),例如在2018年1月31日的時候,藍(lán)色月亮、紅色月亮和超級月亮三種罕見的天文奇觀十分巧合的在同一天上演,是天文愛好者觀測奇觀的最好的時刻。
那么在下一次再出現(xiàn)這樣的機(jī)會的時候,希望你也不要錯過。
審核|趙宇鴳 中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所火星表面過程與環(huán)境演化副研究員