超級大紅月亮

昨天,又是一個天問愛好著聚會,今天各自月亮照片秀。

從圖片來看,昨天月亮確實被平時大了,還有一個奇怪現象就是昨天月亮有太陽味道,有點近似於初升的太陽,有著一個超級好看的“紅色臉蛋”

先我們來分析為啥月亮會成紅色?一種散射現象,最早出現在《周禮·夏官·司弓矢》:“恆矢痺矢,用諸散射。” 鄭玄 注:“二者皆可以散射也,謂禮射及習射也。”

筆者是一個從事三十幾年物理教師,從物理學角度。光傳播時因與物質中分子(原子)作用而改變其光強的空間分佈、偏振狀態或頻率的過程。當光在物質中傳播時,物質中存在的不均勻性(如懸浮微粒、密度起伏)也能導致光的散射(簡單地說,即光向四面八方散開)。藍天、白雲、曉霞、彩虹、霧中光的傳播等等常見的自然現象中都包含著光的散射現象。

光的色散有一個規律,波長越短的光越容易被吸收,波長越長的光才經過多次散射到達地球,這就是早上或者傍晚太陽都是橘紅色原因。昨天月亮剛升起時的“紅色臉蛋”,是當太陽光經過大氣層時,受到大氣層中極其微小的大氣分子的散射和吸收。由於紅色的光線波長較長,不容易被地球大氣層散射,折射到月亮上就形成了紅月亮。這和夕陽與朝陽呈現紅色是同樣的道理。

下面我們來談談月亮為什麼比平時大的原因?因為昨天是一個奇特日子,是超級滿月。其實每個月都會有滿月,月亮也都會經過近地點,超級滿月的特別之處就在於,它是滿月和近地點兩個時間段的重合。今年是68年來距離最近的一次!昨晚超級月亮還有個特別之處,月亮到近地點的時間和達到滿月的時間只隔2小時,特別適合觀測。滿足以上兩個特別之處的超級月亮,得2036年啦!

這個超級月亮概念,還不是我們物理界提出來的。超級月亮(Supermoon)是1979年由美國占星師理查德·諾艾爾提出的名詞,是一種新月或滿月時月亮位於近地點附近的現象,月亮位於近地點時正好出現新月,稱為超級新月;月亮位於近地點時正好滿月,稱為超級滿月。由於月球以橢圓形軌道繞行地球,月球和地球間的距離不斷變化,因此滿月發生時月亮離地球越近,人們看到的滿月也就越大。

很多主流天文學家們並不贊同“超級月亮”、“超-超級月亮”的稱謂,因為從科學定義而言,叫做近地點滿月更為準確。當滿月從地平線升起時(即近點月),我們看到的月亮似乎比它升到天頂時更大、更明亮。這時的近點月大概比遠點月變大14%,變亮30%左右(取決於氣象條件)。但這種大小、亮度的變化,其實人的肉眼是不太容易覺察出來的。

另外,超級月亮其實並不罕見。每年均會出現4-6次超級月亮,僅2015年就有六次超級月亮,2015年9月28日出現的超級月亮是這一年距離地球最近的一次!

本人不同懂星像,不過從物理角度,其實,超級月亮並不神秘!月亮到地球的平均距離約是38萬千米,但月亮繞地球運行的軌道並不是圓形的,而是橢圓形的。據測量,月球位於近地點時,距離地球的平均距離為36.3萬千米,而位於遠地點時,平均距離為40.6萬千米,兩者相差達到10.41%。

當月亮距離我們近時,看到的月亮大一些,當月亮距離我們遠時,看到的月亮小一些。要是距離差距不是很大,比如幾十公里或者幾百公里,一般人不會有明顯的感覺,但是近地點和遠地點相差5萬多公里,就有了比較明顯的差異。

因為是地球的唯一衛星,它受到地球的引力而運轉,而地球又是受太陽的引力而運轉,所以說月球運轉到某一個點或任意一個點要受到的是來自空間中不同天體綜合引力的影響,而這個引力有大有小,是一個很複雜的體系,所以月球繞地運行的軌道也比較複雜,近地點一直會變。

“超級月亮”的產生有兩個關鍵點,一個是最近,一個是最圓。中國科學院國家天文臺副研究員鄭永春表示,如果月亮恰好運行到近地點或者臨近近地點時滿月,我們在地球上看到的月亮要比它位於遠地點時大12-14%,就會欣賞到比平時更大、更亮的月亮,很多人也就將其稱為“超級月亮”了。

月球軌道上距離地球最近的那點我們稱為“近地點”,反之則是“遠地點”。月球每繞地球旋轉一圈,都會經過一次近地點一次遠地點,平均每27.5546日經過一次,這種月球連續兩次經過近地點(或遠地點)的時間間隔便是近點月(27.5546日)。兩次滿月之間大約相隔29.5天左右。由於每個月月球運行到近地點的時間和滿月的時間都可以精確計算,利用他們各自的運行週期,就能夠計算出何時能夠看到“超級月亮”。

歷史上超級月亮出現世界是,1950年至2050年間部分“超級月亮”的發生日期(根據產生原理,僅供參考):

1954年11月10日

1972年11月20日

1974年1月8日

1975年2月26日

1990年12月2日

1992年1月19日

1993年3月8日

2005年1月10日

2008年12月12日

2010年1月30日

2011年3月19日

2012年5月6日

2013年6月23日

2014年8月11

2015年9月28日

2016年11月14日

2018年1月2日

2023年1月21日

因此,這種大紅超級月亮只是一種自然現象,一定不要聽信謠言,要相信科學。該幹嘛幹嘛,地球和太陽都是中年人,人類也還是壯年。努力去做自己的事情吧!


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