月相變化的規(guī)律及成因分析.doc

目 錄摘 要1Abstract 1 1 緒論1 1.1月相的幾個(gè)基本概念11.2月相變化規(guī)律與成因的研究意義1 2 月相的變化規(guī)律及成因分析2 2.1月相的變化規(guī)律2 2.2月相的成因分析4 2.3月相與月食5 3月相變化對(duì)人類(lèi)的影響7 3.1 月相變化對(duì)地理環(huán)境的影響73.2 月相變化對(duì)生物的影響7小 結(jié)8參考文獻(xiàn)8 致謝8 月相變化的規(guī)律及成因分析摘 要：月球是地球的天然衛(wèi)星，是宇宙中距地球最近的星球。月球給人類(lèi)最直接的印象就是它的陰晴圓缺，也就是人們所謂的月相變化。月相是月球視面圓缺變化的各種形狀的統(tǒng)稱(chēng)，其變化對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)生活也有很大的聯(lián)系，本文主要就月相變化的規(guī)律和成因進(jìn)行分析。 關(guān)鍵詞： 月球；月相；變化規(guī)律；成因分析 Analyzing on the law of phase of the moon and its causeAbstract：The moon is the earths natural satellite，is the nearest planet from earth in the universeThe human most direct impression is that it is short of a round of the moon，namely so-called phases of the moon changeThe shape of the moon change collectively known as the phase of the moon，the change of human production and life also has a lot of contactIn this paper， phases of the moon change law and the causes analysis is the keyKey words：moon；Phase of the moon；change law；cause analysis1 緒論1.1月相的幾個(gè)基本概念月相(phase of the moon)：天文學(xué)術(shù)語(yǔ)，是天文學(xué)中對(duì)于地球上看到的月球被太陽(yáng)照明部分的稱(chēng)呼。每天隨著月亮在星空中自西向東地移動(dòng)一大段距離，它的形狀也在不斷地變化著。這就是月亮位相變化，叫做月相。月相變化(phase change)：在地球上所看到的月球被日光照亮部分的不同形象。也就是人們俗稱(chēng)的“月有陰晴圓缺”中的“圓缺”。1.2研究月相變化規(guī)律與成因的意義因?yàn)橐雇硖炜罩姓彰髦饕强吭铝?，所以，月相是人們夜間活動(dòng)時(shí)必須考慮的，尤其是在邊遠(yuǎn)荒蕪的地區(qū)，研究月相勢(shì)在必行。月相變化的周期性，給我們提供了一種計(jì)量時(shí)間的尺度，如中國(guó)傳統(tǒng)的夏歷及伊斯蘭國(guó)家和地區(qū)采用的歷法都是以朔望月為月的單位。農(nóng)歷的日期是根據(jù)月相變化規(guī)律來(lái)確定的,如果我們熟悉了各種月相,那么只要看見(jiàn)天空中某種形狀的月相,就可以知道對(duì)應(yīng)的農(nóng)歷日期了。此外從朔到上弦、上弦到望、望到下弦、下弦到朔，這種朔望兩弦四相，每相大約七日的現(xiàn)象，也是一種天然的計(jì)時(shí)單位，星期就由此演變而來(lái)。月相的變化也與潮汐、地震、洪水、風(fēng)暴、火山爆發(fā)等一些自然災(zāi)害有著直接和間接的關(guān)系，影響著人們的生產(chǎn)生活，比如軍事、農(nóng)業(yè)、旅游等。月相的變化甚至和一些人類(lèi)的行為也有關(guān)系，也和人的生理周期和月相周期有著驚人的吻合，由此可見(jiàn)，研究月相的變化與成因就顯得尤為重要了。2月相的變化規(guī)律及成因分析2.1月相的變化規(guī)律月相看似復(fù)雜，但其變化也是有規(guī)律可循的。月相的變化有循環(huán)周期，每29.53天完成一次循環(huán)變化，依序是朔、新月、眉月、上弦月、盈凸月、和滿(mǎn)月的相位，然后成為虧凸月、下弦月、殘?jiān)潞突?。雖然眉月較為普通與常見(jiàn)，但眉月和殘?jiān)碌奈恢檬腔Q的，上弦月和下弦月有時(shí)也被稱(chēng)為半月。圖1 月相變化規(guī)律圖2.1.1 朔約在農(nóng)歷每月三十或初一，月球位于太陽(yáng)和地球之間。地球上的人們正好看到月球背離太陽(yáng)的面，這種月相稱(chēng)為“新月”或“朔”。新月與太陽(yáng)同升同落，此月相徹夜不可見(jiàn)，只有在日食時(shí)才可覺(jué)察它的存在。2.1.2 蛾眉月在新月之后，月亮繞地球自西向東公轉(zhuǎn)，從而使得月亮離開(kāi)了地球與太陽(yáng)之間，位于太陽(yáng)的東側(cè)，月球被太陽(yáng)照亮的一面朝向西邊，在地球上可以看到露出一絲纖細(xì)銀鉤似的月球出現(xiàn)在西方天空，弓背朝向夕陽(yáng)，此種月相成為“蛾眉月”，出現(xiàn)時(shí)間約為農(nóng)歷每月初三、初四。 蛾眉月日出后月出，日落后月落，與太陽(yáng)同在天空，在明亮的天空中，故看不到月相。只有當(dāng)太陽(yáng)落山后的一段時(shí)間才能在西方天空看到蛾眉月。2.1.3 上弦月月亮繞著地球繼續(xù)向東運(yùn)行，在天空中逐漸遠(yuǎn)離太陽(yáng)，日、地、月三者的相對(duì)位置成為直角，即月地連線(xiàn)與日地連線(xiàn)成90，這時(shí)月亮的半個(gè)亮區(qū)對(duì)著地球，人們可以看到半個(gè)月亮，凸面向西，此時(shí)稱(chēng)為“上弦月”，時(shí)間約為農(nóng)歷每月初七、初。上弦月約正午月出，黃昏時(shí)，它出現(xiàn)在正南天空，子夜從西方落入地平線(xiàn)之下，上半晚可見(jiàn)。2.1.4 盈凸月約在農(nóng)歷每月的十一、十二，月亮大部分的亮區(qū)對(duì)著地球，上弦月平整的一面漸漸凸起，稱(chēng)為“盈凸月”。盈凸月正午后月出，黃昏時(shí)在東南部天空，黎明前從西方地平線(xiàn)落下，夜晚大半均可見(jiàn)到。2.1.5 滿(mǎn)月當(dāng)月亮運(yùn)行到地球的背日面時(shí)，月亮的全部亮區(qū)對(duì)著地球，站在地球上的人們可以看到天空上的月亮像輪子一樣的圓，此時(shí)就是人們最熟悉的“滿(mǎn)月”，也稱(chēng)為“望”，大約在農(nóng)歷每月的十五、十六，有時(shí)也會(huì)在十七。滿(mǎn)月在太陽(yáng)落下后升起，子夜時(shí)位于正南天空，清晨時(shí)才從西邊落下，故滿(mǎn)月整晚都可以看見(jiàn)。2.1.6 虧凸月滿(mǎn)月過(guò)后，亮區(qū)西側(cè)又開(kāi)始虧缺，約在農(nóng)歷每月十八、十九，月亮重新變?yōu)橥乖?，稱(chēng)為“虧凸月”，與盈凸月凸起方向相反。虧凸月于黃昏后月出，正午前月落，大半晚可見(jiàn)。2.1.7 下弦月月亮不斷繞地球運(yùn)行，虧凸月凸起部分不斷縮小，縮為平整狀態(tài)，此時(shí)太陽(yáng)、地球和月亮之間的相對(duì)位置再次變?yōu)橹苯?，月球東半邊亮呈半圓形，月面朝東，稱(chēng)為“下弦月”，約在農(nóng)歷每月二十二、二十三。下弦月在子夜時(shí)升起在東方地平線(xiàn)上，黎明日出時(shí)高懸于南方天空，正午時(shí)從西方地平線(xiàn)落下，下半晚可見(jiàn)。2.1.8 殘?jiān)略龠^(guò)四五天，月亮又變成一個(gè)蛾眉形月芽，背弓朝向旭日，這一月相叫“殘?jiān)隆?，大約在農(nóng)歷每月二十五、二十六。殘?jiān)掠谧右购笤鲁?，黃昏前月落，黎明前可見(jiàn)。當(dāng)月球繼續(xù)運(yùn)行，再次回到日地中央時(shí)，月亮又回到了“朔”，此時(shí)月亮已經(jīng)繞地球公轉(zhuǎn)了一周。月相由朔到下一次朔所經(jīng)歷的時(shí)間間隔，即月相變化的周期，叫做朔望月。順便說(shuō)一下，因地球緯度不同，在南北半球看月相的左右是顛倒的，這個(gè)其實(shí)也不難理解，如果你在北半球上，看到月亮的情況就是在南半球的樣子，月亮的臉?biāo)鏁?huì)“偷偷的在改變”。對(duì)于月相的變化規(guī)律，有歌謠如下，方便記憶：初一新月不可見(jiàn)，只緣身陷日地中。初七初八上弦月，半輪圓月面朝西。滿(mǎn)月出在十五六，地球一肩挑日月。二十二三下弦月，月面朝東下半夜。2.2月相的成因分析月亮本身是不發(fā)光的，那月相又是怎么產(chǎn)生的呢？眾所周知，月球一方面不停繞地球公轉(zhuǎn)，另一方面又在不停地自轉(zhuǎn)，因?yàn)樵虑蚬D(zhuǎn)方向與自轉(zhuǎn)方向一致，而且這兩種運(yùn)動(dòng)的周期又是相等的，故月球始終用相同的一個(gè)半面正對(duì)著地球，另一個(gè)半面地球上永遠(yuǎn)看不到。而月球本身是不發(fā)光的，人們看到的月光是月球反射太陽(yáng)光所形成的。根據(jù)光沿直線(xiàn)傳播定理可得知，月球反射太陽(yáng)光后會(huì)形成明亮的晝半球和黑暗的夜半球，隨著月亮相對(duì)于地球和太陽(yáng)的位置變化，就使它被太陽(yáng)照亮的一面有時(shí)對(duì)向地球，有時(shí)背向地球；有時(shí)對(duì)向地球的月亮部分大一些，有時(shí)小一些，這樣就出現(xiàn)了不同的月相。圖2 月相變化成因示意圖綜上所述，月相變化的成因可歸結(jié)為兩個(gè)方面：（1）月亮本身不發(fā)光，靠反射太陽(yáng)光而發(fā)亮，朝向太陽(yáng)一面是亮的，背對(duì)太陽(yáng)一面是暗的。 （2）月亮繞著地球公轉(zhuǎn)，太陽(yáng)、地球、月亮三者之間相對(duì)位置在不斷地、有規(guī)律地變化，這樣就造成月亮面對(duì)著地球的面積不同，即形成不同的月相。2.3月相與月食月食是一種特殊的天文現(xiàn)象，也是一種特殊的月相。指當(dāng)月球運(yùn)行至地球的陰影部分時(shí)，在月球和地球之間的地區(qū)會(huì)因?yàn)樘?yáng)光被地球所遮擋，就看到月球缺了一塊。此時(shí)的太陽(yáng)、地球、月球恰好(或幾乎)在同一條直線(xiàn)上。月食可分為月偏食、月全食兩種。月食只可能發(fā)生在農(nóng)歷十五前后。2.3.1 月食形成的條件發(fā)生月食的條件是，月球必須位于地球的背日方向（地影所在的方向），即位于日地連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上。在一個(gè)朔望月內(nèi)，只有逢“望”的日期，月球才有可能位于地影所在的方向。因此，滿(mǎn)月是發(fā)生月食的必要條件。當(dāng)然并不是每次滿(mǎn)月都會(huì)發(fā)生月食，因?yàn)樵虑蚶@地球的軌道偏離了黃道約度的交角，只有當(dāng)滿(mǎn)月時(shí)刻適逢月球在其軌道上穿過(guò)黃道平面時(shí)，才會(huì)發(fā)生月食。圖2 月食的成因示意圖2.3.2 月偏食過(guò)程月偏食的過(guò)程可以分為初虧、食甚、復(fù)圓三個(gè)階段：（1） 初虧：月球剛接觸地球本影，標(biāo)志月偏食開(kāi)始。月球同本影接觸時(shí)稱(chēng)為初虧，這時(shí)月偏食開(kāi)始；（2） 食甚：月球的中心與地球本影的中心最近。（3） 復(fù)圓：月球的西邊緣與地球本影東邊緣相外切，這時(shí)月偏食全過(guò)程結(jié)束。月球被食的程度叫“食分”，它等于食甚時(shí)月輪邊緣深入地球本影最遠(yuǎn)距離與月球視經(jīng)之比。圖3 月偏食的形成2.3.3 月全食過(guò)程月全食的過(guò)程分為初虧、食既、食甚、生光、復(fù)圓五個(gè)階段：（1） 初虧：月球剛接觸地球本影，標(biāo)志月食開(kāi)始。（2） 食既：月球的西邊緣與地球本影的西邊緣內(nèi)切，月球剛好全部進(jìn)入地球本影內(nèi)。（3） 食甚：月球的中心與地球本影的中心最近。（4） 生光：月球東邊緣與地球本影東邊緣相內(nèi)切，這時(shí)全食階段結(jié)束。（5） 復(fù)圓：月球的西邊緣與地球本影東邊緣相外切，這時(shí)月食全過(guò)程結(jié)束。圖4 2011年12月10日煙臺(tái)月全食過(guò)程效果圖3月相變化對(duì)人類(lèi)的影響月相的變化與人類(lèi)的生產(chǎn)生活有著密切的關(guān)系。3.1 月相變化對(duì)地理環(huán)境的影響（1）潮汐主要由月球的引力引起，比如在滿(mǎn)月的時(shí)候會(huì)引起大潮。潮汐變化直接影響著人們的生活，像軍事、旅游、遠(yuǎn)洋航海、海洋漁業(yè)、海水養(yǎng)殖，海洋工程、科學(xué)實(shí)驗(yàn)及沿岸各種生產(chǎn)活動(dòng)都要受到潮汐的影響。（2）某些自然災(zāi)害也和月相也有關(guān)，或者說(shuō)是一種未知的巧合，比如，地震、洪水、風(fēng)暴、火山爆發(fā)等。如1952-1979年間，美國(guó)加利福尼亞州先后發(fā)生的五次地震都發(fā)生在月球誘發(fā)最大潮汐的滿(mǎn)月或新月期間；美國(guó)國(guó)家大氣研究中心也發(fā)現(xiàn)最大暴風(fēng)雨一般發(fā)生在朔日后1-3天或望日后的3-5天。3.2 月相變化對(duì)生物的影響（1）月相變化影響人類(lèi)行為美國(guó)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家研究指出，月亮引力對(duì)人體的影響也能似海潮那樣，使人體出現(xiàn)生物潮。此時(shí)，人的頭部及胸部的電位差增大，從而帶來(lái)了生理上和心理上的行為變化。如在朔月（農(nóng)歷初一）、望月（農(nóng)歷十五）時(shí)，月亮的潮汐作用最大，故易引發(fā)人們激動(dòng)不安，煩躁好斗，心臟病人極易發(fā)病，失眠及精神緊張的人突增。月相和人體的生理周期和情緒周期都有關(guān)系，人的生理周期和月相周期有著驚人的吻合。也許只是恰好，但其實(shí)兩者并不相同。 朔望月周期為29.53天，但是人類(lèi)生理期從26 至30 天均屬正常，有些人的生理期甚至十分不規(guī)則。（2） 月相變化對(duì)動(dòng)物的影響據(jù)對(duì)印度水牛的觀(guān)察，它們?cè)谒啡战慌涞拇螖?shù)是平時(shí)的三倍，望日是平時(shí)的兩倍，此外，根據(jù)布雷德弗德的研究表明，滿(mǎn)月期間動(dòng)物咬人現(xiàn)象也會(huì)增加。（3） 月相變化對(duì)植物的影響月光對(duì)植物生長(zhǎng)也有十分重要的作用。研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期得不到月光照射的樹(shù)木，木質(zhì)松軟，枝干細(xì)胞易折斷。而且當(dāng)木質(zhì)纖維受損后，太陽(yáng)光的照射只能有助于生成大疤痕，而月光的溫柔則能消除木質(zhì)纖維中的死亡組織，使傷口愈合。為此，科學(xué)家們建議，農(nóng)民在種植、收獲農(nóng)作物時(shí)，最好在新月（農(nóng)歷初一）播種茄子、洋蔥、南瓜、山藥等，滿(mǎn)月時(shí)（農(nóng)歷十五、十六）播種土豆、黃瓜、大蒜等；下弦月時(shí)給南瓜、西紅柿打枝，采摘水果，收蘿卜入窖。小結(jié)：我們仰望星空，發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)和月亮在天空中你追我趕。月亮和太陽(yáng)在天空走得越近，月亮就越陰暗；月亮和太陽(yáng)在天空中走得越遠(yuǎn)，月亮就越明亮。雖然人類(lèi)已成功登上月球，但月相這一古老問(wèn)題仍是一個(gè)謎，亟需人們?nèi)ヌ接懷芯俊！叭擞斜瘹g離合，月有陰晴圓缺”，月相司空見(jiàn)慣，但是由于人們對(duì)其缺乏科學(xué)的了解，常常出現(xiàn)濫用的情況 。在書(shū)中、在影視作品中，人們偏愛(ài)蛾眉月，并將其隨意掛在天空。這樣往往會(huì)出現(xiàn)一些科學(xué)錯(cuò)誤，本文算是對(duì)月相比較科學(xué)的解讀。參考文獻(xiàn)：1 李超群解讀月相和日月食J中學(xué)政史地(教學(xué)指導(dǎo)版)，2012，(3) ：88-902 石慶淺述月相與地方時(shí)的關(guān)系J大觀(guān)周刊，2012，(42)：265. 3 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