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100年中仅会出现6次!今年农历六月的月亮为何十四圆?
2020/08/02 15:10  交汇点新闻  张宣  

  交汇点讯 连日来江苏天气良好,不少市区都出现了难得的水晶天,到了晚上月亮更是“泾渭分明”,这几天认真观察月亮的小伙伴会发现,才到农历六月十二,月亮已经接近满圆。

  六月十二的月亮,已接近满月。张宣 摄

  根据紫金山天文台历算团组提供的数据,2020年8月3日23时59分(农历六月十四),会出现满月发生在农历十四!上一次在2009年4月9日22时56分(农历三月十四),而再一次要等到2037年6月27日23时20分(农历五月十四)。天文专家表示,“十五的月亮十四圆”这种现象比较罕见。21世纪这100年中,这种情况仅会出现6次。

  “月球是距离地球最近的天体,所以也是夜空中最明亮显眼的天体。它的一举一动、一亏一盈,从地球上最易观察。在许多国家或民族的历法中,月球都扮演着重要的角色。”中国科学院紫金山天文台副研究员、科普部主任张旸介绍,在我国的传统历法——农历中,“月份”即依据月相而制定。月相,就是从地球上看,月球在不同日期呈现的不同相貌:有时像月牙;有时满月当空高挂;有时又是弯弯“娥眉”。

  张旸解释,月相变化周期的起点是一个具体时刻,叫作“朔”。这时月球和太阳的地心视黄经相等,从地球上看,它们的位置几乎重合(实际上,此时看不到月球,它被完全淹没在太阳的光芒里)。从一个朔到下一个朔,之间的间隔就是农历的一个月。大约在这一个月的中间,会出现一次满月。满月也对应一个具体的时刻,称为“望”。由于包含了“朔”和“望”这两个重要节点,因此农历的月被称为“朔望月”,一个“朔望月”平均29.53天。

  各种月相中,最受关注的应该就是“望”了。“因为望对应着月圆,往往被视作寄情寄思之日,体现于中国许多重要的农历节日如元宵节、中秋节等。”张旸说,但满月并不一定刚好出现在农历十五,更多的是出现于十六,因之有“十五的月亮十六圆”这一说法。少数时候也会出现于农历十七,偶尔亦会出现于农历十四。其中缘由,源于农历历法的规定,以及日、地、月三者的相对运动。

  张旸告诉记者,为了尽可能符合一个朔望月29.53天的长度,农历月份分大月和小月,大月定为30天,小月定为29天,平均下来一个月的天数就跟朔望月的29.53天比较接近。农历一年可以有12个月,也可以有13个月,多出一个闰月。

  “初一这天非常重要,也就是农历月的首日。现行历法规定:朔所在当日,即为朔日,也便是当月初一。”张旸解释,根据朔望月平均29.53天,一月之中从朔到望平均则为14.77天。假设农历某个新月份开始,当天便是“朔日”(初一),那么这一天里定有某一个时刻是“朔”。假设“朔”刚刚好发生在朔日最开始,即:0时0分0秒。那么距离这次“朔”14.77天的那一刻,即“望”,落在当月第15天,也就是农历十五这天。这个月,满月也就发生在十五。

  对于平均情况而言,若农历某月,“朔”发生在朔日的日首,那么这个月的满月就发生在农历十五,也就是十五月儿圆。

  但满月发生在农历食物基于两个前提条件:一是“朔”发生在朔日的日首,二是朔望之间的天数取平均值14.77天,但实际情形往往有所出入。根据天文学统计,朔未必刚好发生在朔日的日首,也可能发生在中午或日末。以朔发生在中午为例,这个时刻距离朔日的日首是0.5天,若暂且取朔望间隔14.77天,那么“望”则发生在距离朔日日首15.27天的时刻(14.77+0.5)。这个时刻,恰恰落在农历十六这一天,也就是十六月儿圆。就平均情形而言,由于朔望间隔为14.77天,因此只要朔发生的时刻距离朔日日首超过0.23天,当月的望就会跟朔日日首相距15天以上,出现在农历十六这一天,即:“十五的月亮十六圆”。因此,十六月圆的情形是比较常见的。

  “但另一方面,朔望之间的间隔也是个变数,最短约13.90天,最长约15.61天。”张旸说,这就导致满月之日也可能发生在农历的十七,甚至十四! 如果某农历月里,朔望间隔比较长,比如15.10天。同时若这个月的朔发生在朔日接近日末的时刻,比如0.95天的时刻。那么,这个月的“望”与朔日日首的间隔,就是15.10天+0.95天,即:16.05天。意味着,满月落在当月的十七,也就是十七月儿圆。反之,某月朔望间隔较短,比如只有13.95天。同时该月的朔很靠近朔日日首,假设相距仅0.01天。那么,这个月里的“望”和朔日日首的间隔,就是13.95天+0.01天,即:13.96天。刚刚好,满月落在农历十四这一天,从而出现“十五的月亮十四圆”这一较为罕见的情况。

  那朔望间隔为什么会变化呢?张旸说,农历朔望月的长度,是月球从某一次朔运动到下一次朔的时间间隔。“朔”这个月相在何时发生,取决于日、地、月的位置。也就是说,不但与月球绕地球的运动有关,跟地球绕太阳的运动也有关。假如地球和月球的轨道运动都是圆周运动,它们各自规律地匀速运动,那么每个朔望月的长度应该是固定的。但实际上,月球绕地球的运动轨道不是正圆,是椭圆,其在椭圆轨道上的运行时快时慢,在近地点附近走得快,在远地点附近走得慢。同样,地球绕太阳的运动轨道也是椭圆(也取近似),地球在绕日轨道的运动,也是时快时慢,在近日点附近快些,在远日点附近慢些。

  正因为地、月都在椭圆轨道上 “时快时慢”的运动,导致每个朔望月的长度不固定,而是在一定范围内变动。同样原因,从朔到望的间隔,也取决于地、月在某段时间里“步伐”的急缓。根据天文测算,最短大概有13.90天,最长大概有15.61天,平均约为14.77天。

  “满月最常见的还是发生在农历十五或十六,十七的情形比较少见。而十四月圆更是罕见,如果发生,一般也是在农历十四的日末。”张旸总结道,从农历十四到农历十七,“满月”不论出现在哪一天,都是正常历法现象。每一次“满月”的出现,都给人们提供了一次难得的赏月良机。8月3号傍晚,让我们一起打开窗户,邂逅这久违的“十四圆月”。

  交汇点记者 张宣

  制图 中科院紫金山天文台 王科超

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责编:刘雨菲

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