都是月亮惹的 惑

来临星期三（31日）晚上本地将出现三个天文奇景，即“蓝月”“超级月亮”和月全食，全程超过三小时。在期待这个天文奇观的同时，一起做一趟纸上月球之旅，了解月圆月缺，“血月”“蓝月”的形成。

玉盘、冰壶、婵娟、小白船。这四者同指一样东西：月亮。

地球唯一的天然卫星自古以来带给人类无穷的想象与灵感。古时人们的生活里没有电灯，月光在漆黑的夜晚扮演了照明的重要角色。规律的月相变化则为人们提供了历法的基础。古今中外各民族文化也都有“拜月”的传统。

来临的星期三（31日）晚上，国人可观赏到三个天文奇景同时发生，即“蓝月”“超级月亮”和月全食，全程超过三小时，非常罕见。

月亮不都是一样的吗，为什么会有蓝色的月亮，又怎么会时大时小，时圆时缺？

在了解月亮圆缺以前，你是否曾想过，月亮是怎么形成的？

根据美国宇航局NASA的资料，月亮的形成有好几种理论，不过最广泛被接受的是“大碰撞理论”，即一个火星般大小的天体在45亿年前与地球碰撞，从地球与该天体爆裂出的物质之后因吸积（天体通过引力“吸引”和“积累”周围物质的过程）形成月亮。

刚形成的月亮温度较高，在薄薄的岩石外壳下主要是液态的岩浆海，但在1亿年内，大部分的岩浆已变成岩石。

虽然我们常形容月亮为“圆月”，但其实月亮并不是一个完美的球体，反而更像柠檬，稍微扁平，其中一段隆起。研究人员2014年曾在《自然》杂志刊登一项研究成果，解释月球形成之初处于可塑性高的液态状，而且与地球相距甚近，受地球引力影响，月球经常出现潮汐涨退，其外壳因而不断被拉扯或收紧，长年累月下形成柠檬状。

月球的直径约3474公里，还不到地球的三分之一。如果太阳是一个普通门的大小，那么地球就像两角钱般大，而月亮就像一颗咖啡豆。

地球自转算是1天，绕着太阳转一圈则需要大约365天。月亮自转的速度比地球慢很多，大约是27.3天的时间。也就是说，月亮上的白天和夜晚非常长，月球上的“一天”是地球上的将近一个月。

巧的是，月亮公转地球一圈的时间也是27.3天。因此，当月亮绕着地球转过一个角度，它也正好自转了相同的角度，结果就是，月亮永远是同一面朝着地球，另一面背着地球，所以我们总是看到月亮的同一面。

等一下，如果月亮以27.3天公转地球一周，那我们为什么每29.5天才看到一次满月？

这是因为，月球绕着地球转时，地球同时绕着太阳转。因此，从我们的角度看，月亮花了29.5天才绕了一圈。

月问

■月球为什么不可以住人？

月球是太阳系中第五大的卫星。它的存在减缓了我们地轴的摆动，使得地球上的气候相对稳定，更加宜居。可是，我们还无法住在月球上。这是因为，月球的大气层非常稀薄，称为外大气层（exosphere）。外大气层太过稀薄，以至于对来自太阳的辐射和流星的撞击，都起不了保护作用。这也是为什么，月亮上有那么多坑坑洞洞。

■月为什么有圆缺？

月亮本身不发光，我们看到的月光是它反射太阳光的结果。被太阳照射的一面，温度可达127摄氏度，比沸腾的水还热；夜幕降临时则会冷到零下173摄氏度，比地球的南北极还冷好几倍。

太阳总是照耀着月亮的半边，就像它照耀地球的半边一样。可是，我们看到的月亮有时像玉盘，有时像玉弓。这是月亮、地球和太阳的相对位置造成的视觉效果。

想象一下，一个黑暗的房间里只有一盏灯，那代表了太阳。我们就是地球，而手上的乒乓球是月亮。如果把乒乓球放在自己和灯的中间，那么我们所看到的乒乓球那一面是黑色的，因为电灯照不到那里。

当乒乓球慢慢移向我们的左边时，电灯就开始照到面向我们的那一面。乒乓球越移越远，所照到的地方就越来越多，最终整面都是阳光。这就是从新月到满月的过程。

满月以后，月亮向着地球的这一面，又有一部分慢慢照不到太阳，我们看到的月亮就渐渐地“瘦”了，再绕回地球与太阳之间时就回到新月的状态。

■同样是满月为什么有时大有时小？

月亮绕着地球转的时候是依循椭圆形的轨道，因此有时离地球近一些，有时离得远一点。轨道上最靠近地球的地方称为近地点（perigee），最远称为远地点（apogee）。

我们平常抬头就能看到月亮，以为它离我们不远，但其实它比想象中还要远，最近为35万6400公里，最远40万6700公里。

如果你无法想象这有多远，换个方式说，月亮与地球之间还可以容纳30个地球。而且，这个距离每年会拉开一英寸左右，因此月亮正一点一点地远离我们。

因此，所谓的“超级月亮”（supermoon）就是当满月发生在近地点，即最靠近地球的时候。我们每14个月就会看到“超级月亮”。

从我们的角度看来，“超级月亮”可以比远地点的满月（最小的月亮，micro moon）大14％，比普通月亮大7％左右。

当然，月亮距离我们越近，就会越明亮，当天的潮汐也会更高。

■那么，蓝月和红月又是什么？

如上所述，月亮发光是因为反射了太阳光。可是，月亮本身其实是深灰色的，而且它表面非常暗淡，反射光线的反射率相当于我们的柏油马路。它看起来像个玉盘一样亮是因为夜晚的天空一片黑漆漆，即使有星星，它们也太遥远了，无法和邻近我们的月光成正比。

太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光线混合成的。我们看到的月色受到太阳光与大气层的颗粒物的影响。

以最常见的银白色月光为例，它会发生在夜空晴朗、尘埃与水汽少的时候，这时太阳光的七种颜色都能顺利抵达地球，混合在一起就变成白色。

如果当晚大气中有比较多小于10微米的颗粒时，它们就会吸收或散射不同波长的色光。波长较短的蓝、靛和紫光最容易被吸收或散射；不那么容易被吸收或散射的红、橙、黄和绿色光则抵达地面，这就导致月亮看起来泛黄了。

月亮有时候也会出现暗红色，故也称“血月＂（blood moon），但这只有在月全食的时候才会发生。

月食发生的时候，太阳、地球、月亮恰好或几乎排在同一条直线上，而地球位于太阳和月亮之间。也就是说，太阳投射到月亮的光线部分或完全被地球遮盖，因而产生月食。按月亮被遮挡范围的不同，月食分为月全食、月偏食和半影月食三种。

月全食的时候，月亮走到地球的影子里，地球遮挡了太阳。既然如此，为什么还会有月光，而且是红色的？这个现象还是与光的折射与散射有关。太阳的光线经过地球表面大气层的時候会被折射，因此有一部分的光线仍然可以到达地球的影子。

不过，大气层会散射大部分的蓝光，所以有较多的红光到达月球。红光被月球表面反射回來，所以看起來是红色而不是漆黑一片。

所谓“蓝月”（blue moon）并不是指月亮是蓝色的，而是指一种罕见现象。这个现象就是在同一个月里出现两次满月。

一般上，每个月份只有一次满月，但当同一个月里出现两次满月时，第二次的满月就称为“蓝月”。

本周三赏超级蓝月月全食

根据新加坡科学馆提供的资料，“蓝月”每32个月才会出现一次。本月1日是农历十一月十五，是月圆日，而31日是农历十二月十五，是阳历1月份的第二次满月，因而称为“蓝月”。

周三（31日）晚上将出现“超级蓝月月全食”。月全食从晚上7时48分开始，至11时11分结束。为配合这罕见的奇景，科学馆将会在当晚7时30分至10时30分举办观赏活动，届时人们不需要望远镜，也能目睹这个天文现象。

【月球小知识】

·表面温度：最低摄氏零下233度∕最高摄氏123度

·半径：1737.5公里

·距离地球：38万4400公里

·月球上没有风，因此我们现在还看得见当年登陆月球的阿波罗宇航员们的鞋印，也看得见月面巡视探测器的轨迹。

·月球上曾经有火山。我们看到月面上有部分地区比较暗。这些大块呈黑色的地方称为“月海”，可是它们其实不是海洋，而是玄武岩平原，推測是古代火山爆发的产物。科学家近来发现月球上的火山似乎在1亿年前甚至5000万年前曾经爆发过。在我们看来，这似乎非常久远，但从地质学的角度来看，只是一眨眼的时间。况且，1亿年前，地球已经有恐龙了！