月圆人圆,人有悲欢离合。我们都知道月亮变化频繁,皎洁的月光常常陪伴我们进入甜蜜的梦乡,但是月亮是圆的,是满的。是什么让月亮时而弯曲时而饱满?下面是边肖为大家整理的月亮时而弯时而圆的原因。希望你会喜欢!
月亮有时弯曲有时圆的原因
我们知道月亮不发光,但却是太阳光照亮了它。我们也知道,月球不停地绕着地球转,而月球和地球不停地绕着太阳转,以至于太阳照亮月球的地方有时多有时少。如果太阳一直照射到地球,我们看到的月亮就是圆的。如果照亮一小部分,我们看到的月亮就是一弯新月。
我们知道,月球是绕地球运行的卫星,既不发热也不发光。在黑暗的宇宙中空,月亮反射太阳光,所以我们可以看到它。
随着月球绕地球运行,它与太阳和地球的相对位置也在不断变化。月球在地球和太阳之间运行时,正对着地球的另一面,根本得不到阳光。这个时候,我们就看不到了。这是新月,叫“新月”。
新月过后的两三天,月亮沿着轨道慢慢转了一个角度,它向着地球的边缘转,逐渐被阳光照亮,于是我们看到了天空中一弯新月空。
之后,月球继续绕着地球转,它转到了地球的这一面,月球抓住阳光的部分与日俱增。于是,弯弯的月牙儿一天天“胖”起来。过了七八天,月亮的一半转到了地球的这一边,抓住了阳光,于是我们在晚上看到了半个月亮,这就是上弦月。
上弦月过后,月亮逐渐转向与太阳相反的一侧。此时正对着地球的这一面,越来越多的阳光照射进来。因此,我们看到的月亮一天比一天圆。当月亮完全处于与太阳相反的一面时,也就是太阳照在地球的这一面时,我们就会看到一轮圆月,称为“望”。
满月后,月亮面向地球的这一面,一部分慢慢失去了太阳光,所以我们可以看到月亮又变薄了。满月后的七八天,天空中只能看到半个月亮空,也就是下弦月。
上弦月过后,月亮继续“变瘦”。四五天后,只剩下一个弯钩。之后月亮慢慢完全看不见了,新月期又开始了。
月亮盈亏的变化是月亮绕地球运行的结果,月亮不发光,反射太阳光。
月球的轨道运动
月球革命
月球在椭圆轨道上绕地球运行。这个轨道平面在天球上切割出的大圆叫做“白道”。白道所在的平面既不与天球赤道重合,也不与黄道平面平行,并且空之间的位置是不断变化的。周期为27.32天。月球轨道(黄道)对地球轨道(黄道)的平均倾角为5° 09′。但现在我们知道,月球以平均每年3.8厘米的速度逐渐离开地球。
月亮自转
月球在绕地球公转的同时自转,周期为27.32166天,恰好是恒星月,所以我们看不到月球背面。这种现象,我们称之为“同步自转”或“潮汐锁定”,几乎是太阳系卫星世界的普遍规律。一般认为是卫星在行星上长期潮汐作用的结果。平衡是一种奇妙的现象,它使我们能够看到59%的月球表面。主要有以下原因:
1.在椭圆轨道的不同部分,自转速度与公转角速度不匹配。
2.白路与赤道的交角。
月球相对于背景星空移动半小时,与月球表面的视直径差不多。与其他卫星不同,月球的轨道平面更接近黄道平面,而不是地球的赤道平面。相对于背景星空,月球绕地球一周(月球公转一周)所需的时间称为星月;新月和下一个新月之间的时间(或月亮的两个相同相位之间的时间)被称为太阴月。太阴月比星月长,因为在绕月运动期间,地球本身在绕太阳的轨道上前进了一段距离。
月球章动
月球的轨道平面(黄道平面)与黄道平面(地球的轨道平面)保持5.145° 396°的夹角,而月球的自转轴与黄道平面的法线成1.5424°的夹角。因为地球不是完美的球形,而是在赤道处隆起,所以白色的路面不断进动(即与黄道的交点顺时针旋转),每6793.5天(18.5966年)完成一次。在此期间,白面与地球赤道面(地球赤道面在23.45°处向黄道面倾斜)的夹角会在28.60°(即23.45°+5.15°)到18.30°(即23.45°-5.15°)之间变化。同样,月亮的旋转轴与白色路面的夹角也会在6.69°(即5.15°+1.54°)到3.60°(即5.15°-1.54°)之间。月球轨道的这些变化又会反过来影响地球自转轴的倾角,使其摆动0.002° 56°,这就是所谓的章动。
天秤座运动
因为月球的自转周期与其公转周期完全相同,所以地球只能看到月球始终以相同的朝向对着地球。自从月球形成的早期,地球就受到了一个时刻的影响,这个时刻减缓了它的旋转速度。这个过程被称为潮汐锁定。因此,地球自转的部分角动量转化为月球绕地球公转的角动量。因此,月球以每年大约38毫米的速度远离地球。与此同时,地球自转越来越慢,一天的长度每年增长15微秒。
从地球上看月球,月球的表面并不完全是它的一半。这是因为月亮像天平一样摆动。地球上的观测者会感觉到月球在绕地球运行的过程中,在南北方向上来回摆动,即在量纲方向上像天平一样摆动,称为“纬度天平”,角度范围约为6° 57′;月球在东西方向,即在纵向来回摆动的现象称为“经向平衡”,摆动角度达到7° 54′。除了这两种主要的平衡,月亮还有周日平衡和物理平衡。前三种平衡都不是月亮的摆动,而是观测者与月亮相对位置变化引起的现象。只有物理平衡是月球本身在摆动,而且摆动幅度很小。
因为月球的轨道是椭圆的,当月球处于近地点时,它的自转速度赶不上公转速度。因此,我们可以看到月球东部达到东经98度的区域。相反,月球在远地点时,其自转速度要快于公转速度。因此,我们可以看到月球西部达达西以西98度的区域。这种现象被称为天秤座运动。因为月球的轨道是向地球赤道倾斜的,所以当月球在恒星空内运动时,极地会抖动7度左右。这种现象被称为天秤座。再者,由于地球到月球的距离只有地球半径60英里,如果观测者从日出到日落进行观测,观测点会有地球直径的位移,月球表面经度1度的区域可以被更多的看到。
月球对地球施加的引力是潮汐现象的原因之一。绕地球运行的轨道是同步的,所以所谓的同步自转并不严格。
严格来说,地球和月球围绕一个共同的质心旋转,这个质心距离地球中心4700公里(即地球半径的3/4)。因为共同质心在地球表面以下,所以地球绕着共同质心的运动看起来是“晃动”的。从地球南极看空,地球和月球都顺时针旋转;而且月亮也是顺时针绕地球转;甚至地球也是顺时针绕着太阳转。之所以会出现这种现象,是因为地球和月球相对于太阳的角动量相同,即“它们从一开始就一直在朝这个方向旋转”。
月海
人类在地球上肉眼看到的月球暗部,其实是月球上广阔的平原。由于历史原因,这个名不副实的名字被保留了下来。
已确认的月海有22个,其中一些被称为月海或类月海。公认的是,这22颗中的绝大多数都分布在月球正面。背面有三个,边缘有四个。正面看,月海面积略超过50%,其中最大的“风暴海洋”面积约500万平方公里,几乎是9个法国面积的总和。大部分月海大致呈圆形和椭圆形,周围有一些山脉,但也有一些海是相连的。除了“海”,还有五个地形相似的“湖”——梦湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖,但有的湖比海还大。比如梦湖,面积有7万平方公里,比蒸汽海大很多。月球延伸到陆地的部分叫“湾”和“沼”,都分布在正面。共有五个海湾:卢湾、夏季湾、中央湾、虹湾和岳梅湾;有三种沼泽:腐烂沼泽、流行沼泽和梦幻沼泽。事实上,沼泽和海湾没什么不同。
月球的地形一般比较低,类似于地球上的盆地。月海比月球平均水平低1-2公里,最低海的东南面甚至比周边低6000米。月球表面的反照率(一个衡量反射太阳光能力的物理量)也较低,所以看起来较暗。
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