第一章

月球概况

1.1

月球基础知识

月球是地球唯一的天然卫星，中国古代称之为嫦娥、玄兔、太阴等。月球的平均直径为3 476千米，大约是地球的四分之一，距离地球最近的时候约为36万千米，最远时约为40万千米，平均距离38万千米，自转周期27.3天。月球绕地球一周的公转周期和其自转周期同为27.3个地球日，这种现象我们称为“同步自转”，这也几乎是卫星世界的普遍规律。由于月球自转周期和公转周期相等，所以我们在地球上只能看见月球的正面，永远看不见月球的背面。

月球是地球上的人类最先看到和了解的天体之一，从远古时期开始它便成为被崇拜的对象。月球本身并不发光，我们看到的光来自于太阳的照射。因为太阳、地球和月球3个天体位置的变化，所以我们能够看到月亮的阴晴圆缺。对于月球的起源，目前全世界依旧争论不断，得到更多事实证据支持的说法是：“大碰撞起源说”——月球是由地球与火星般大小的天体—“忒伊亚”之间一次巨大撞击所产生的碎片，在地球外围聚集而形成的。

月球上的地形地貌复杂而丰富，所以通过望远镜观察月球是一件非常有趣的事情，很多人几十年如一日地打量它，却依旧乐此不疲。月球上大面积平坦的暗色区域被称为“月海”，它们是被遥远的、还处于地质活动时期的月球的大量暗色玄武岩岩浆所填充的巨大凹地；而明亮的区域则密密麻麻分布着大小不一、形态各异的陨石撞击坑，我们可以想象曾经的月球经历了多么惨烈的天体撞击事件。除此之外，掩映在撞击坑之间的“月溪”，横亘在月面上的山脉，还有各种悬崖峭壁，这一切组成了让人神往的月球世界。

▲月升

上午依旧可见的下弦月

1.2

月球对地球的意义

月球对于我们来说意味着什么？它仅仅是一个距离我们最近的天体吗？或是我们抒发情绪的载体？或是造就一些天象的元素？如果这样想，我们就太埋没月球的功绩了。

我们可以想象一下月球上密密麻麻的陨石坑，虽然地月的平均距离有38万千米之遥，但是从太空尺度来说，这简直就是不值得一提的“毛毛雨”距离。简单地说，月球的存在等于给地球增添了一名忠实的“带刀侍卫”，它用自己的躯体为地球抵挡着各种威胁，使得地球在孕育生命的漫长时期内可以得到最大限度的保护。不过，放下“侍卫”这个身份不说，月亮最伟大的贡献是给了地球有史以来最稳定的地壳环境。

根据计算，很久之前地球的自转周期只有10个小时左右，高速的自转导致地球内部扰动强烈，这使得地球上的火山喷发、地震等灾难成为常态。而在月球与太阳的共同引力作用下，地球上会出现潮汐运动，就是这个小小的、把贝壳推来推去的微弱力量，等于给地球的自转安装了一个微弱但永动的刹车系统，几十亿年来从未停歇，从而让地球的自转速度渐渐减缓，一直到如今的24个小时，月球给了我们足够做美梦的温馨长夜。因为地球自转的减弱，火山喷发、地震等灾害变得更少，地球上的生物可以在一个相对稳定的环境中繁衍生息，而无过多的危险之忧。但是，地球对月亮的控制力也在逐渐下降，月亮正在慢慢地远离地球，总有一天，月亮会摆脱地球的束缚，永远地离我们而去，当然这是非常遥远的事情了。

▲满月（望月）

潮汐给地球增加了一个恒久的“刹车系统”

1.3

与月球有关的天象

作为距离我们最近的天体，月球能够为地球上的我们创造很多壮观而有趣的天象，可以让我们对宇宙的神奇有非常直观和感性的认识。日食、月食和月掩星是备受关注的3种天象。

1.3.1 日食

日食是地球上能够看到的极为壮观的天象之一，它分为日全食、日偏食、日环食，还有一种比较罕见的全环食。虽然主角是太阳，但这些现象却是月亮的身影造就的。

简单点讲，在每个月的朔月（此时看不到月亮），太阳、地球和月球会运行到差不多一条直线上，此时月亮位于太阳和地球之间，如果位置恰到好处，从地球上看，月亮就会把太阳遮挡住，这就是日食。太阳照射到月亮上会形成一个影子，这个影子会投射在地球上，位于影子区域里面的人完全看不到太阳，所以他们就能看到日全食；而影子外面的部分区域的人能看到太阳被遮住一部分，这就是日偏食；还有一种情况就是虽然处在影子区域内，但是日、地、月三者的相互距离不同，导致月亮虽然遮住了太阳绝大部分，但是太阳还有一层圆形的金边，这就是日环食。因为月亮的影子很窄，与地球的面积相差悬殊，所以日食发生的时候地球上只有很少一部分人能看到。日全食更是如此，一般一个地方（约1000千米范围内）平均300年才能遇到一次日全食。所以每次日全食发生时，无论在哪个国家都能掀起一股热潮，各地的人都会蜂拥而至，有的地方甚至会停工停课，以尽情地享受大自然带来的震撼。即便像中国这么大的国土面积，想看一次日全食也不容易，上次中国发生日全食是2009年7月22日，而下次看则要等到2034年了。