月相

月相（英语： lunar phase），又称月亮的位相变化，天体力学名词，是月球视面圆缺变化的各种形状的统称。月球本身不发光，其主要是反射太阳光，阴影部分是月球未被太阳光照射到的阴暗面。月球环绕地球公转时，地球、月球、太阳的相对位置不断规律地变化，使观测者从不同角度看到月球被太阳照明的部分，而这就是不同的月相。

“朔”是中国古代用以表示月亮和太阳处于同一黄经位置的天文学术语。因为月朔现象无法用肉眼看到，人们只能靠推算来确定它的时间和位置。《尧典》有云：“十有一月朔巡守。”说明楚人先民在殷周之际可能已经认识了月朔。如此，则楚人历法在夏、商时期是以新月初见作为确定月首的标志，到殷周之际就可能以朔日为月首了。周代以月相纪月，目的在于使历月的划分和历日的记录更精确。西周月相语词始见于《周书》，核心在于死霸、生霸、望。“望”为满月，“霸”指月球反射太阳光的明亮部分，或作“魄”，“死霸”指月光消失，“生霸”是新月初现的意思，也作“胐”。而在不同月相前的“旁”、“哉”，“既”，指的是某种特定月相的临近之时、发生之时及结束之时。

月相是以日月黄经差度值计算的，共划分为8种：新月（也称朔，英语：new moon）、上蛾眉月（英语：waxing crescent； crescent moon）、上弦月（英语：first quarter）、盈凸月（英语：waxing gibbous moon）、满月（英语：full moon）、亏凸月（英语：waning gibbous moon）、下弦月（英语：last quarter； third quarter）、下蛾眉月（也称残月，英语：waning crescent），另外，农历月最后一天称为晦日，即不见月亮。其中有4种为主要月相：新月，上弦月，满月，下弦月，它们都有明确的发生时刻，是经过精密的轨道计算得出的。从朔到上弦、上弦到望、望到下弦、下弦到朔，这种朔望两弦四相，大约7日的现象，是一种天然的计时单元。

月相变化图

以下表格描述了各月相之间的差别。

月相种类

假设满月是一个圆形，那么无论月相如何变化，它的上下两个顶点的连线都一定是这个圆形的直径（月食的时候月相是不规则的）。当我们看到的月相外边缘是接近反C字母形状时，那么这时的月相则是农历十五日以前的月相，相反，当我们看到的月相外边缘是接近C字母形状时，那么这时的月相则是农历十五日以后的月相。月相变化歌初一新月不可见，只缘身陷日地中，初七初八上弦月，半轮圆月面朝西。满月出在十五六，地球一肩挑日月，二十二三下弦月，月面朝东下半夜。一个口诀（方便记忆）：上上上西西、下下下东东。意思是：上弦月出现在农历月的上半月的上半夜，月面朝西（凹的一面朝东），位于西半天空；下弦月出现在农历月的下半月的下半夜，月面朝东（凹的一面朝西），位于东半天空。

月相原理示意图

月龄（英语：Moon’s age）指自新月起算到各月相所经过的日数。由0到29.5日，新月为0日，上弦为7.4日、满月为14.8日，下弦为22.2日，最后又回到新月为29.5日，29.5日为一个月龄周期。

月龄图

月在阳光的照耀下都产生圆锥体形状的阴影，称为月影。由于太阳比月球大很多，所以月影分为本影、伪本影、半影。若要形成日食、月食，日地月三者必须几乎或真正在一条直线上。由此可见，日食发生在朔日，即农历初一；月食发生在望日，即农历十五（或十六）。但是又并非每朔望必食，因为白道和黄道面并不在一个平面内，它们之间有5°9’的交角。所以产生日月食的第二个必要条件是日月须同时运行到黄白交点上（或其附近），具体地说，日食时，日月须在同一个黄白交点上或附近相合；月食时，须分别在两个黄白交点上或附近相冲（望）。

历月是根据朔望月安排的。历法一般分为三类：太阴历（阴历）、太阳历（阳历）和阴阳历。侧重协调朔望月和历月关系的叫太阴历，简称阴历，侧重协调回归年和历年关系的叫太阳历，简称阳历。兼顾朔望月和回归年、历月和历年的叫阴阳历。原则上，历月应力求等于朔望月。但由于朔望月不是完整的日数，能够等于朔望月的只能是平均历月，而不是每个历月。因此，历月须有大月和小月之分。中国是最早使用阴阳历的国家之一，又称为农历（或夏历）。阴阳历不仅要维持一月中的晦朔弦望，还要兼顾一年中的春夏秋冬，同时兼顾阴阳两历。阴阳历力求把朔望月作为历月的长度，使历月的平均长度等于朔望月；又用设置闰月的办法，使历年的平均长度接近回归年的长度。中国的农历（或夏历）以月相定日序，将每次日月合朔（日月黄经相同）之日定为初一，则日月相望（日月黄经相差180°）之日大约在月中，即月圆之夜在月中的十五、十六日，所以，历月体现月相循环，历日也大致对应一定的月相。根据朔望月29.5306日，来确定小月29日，大月30日。所以，阴阳历的阴历成分，表现在它的历月体现月相循环。

当月亮在黄、白道的一个交点附近，月亮运行到地球与太阳之间，太阳射到地球上的光线部分或全部被月亮遮住，便发生日食现象。当地球表面部分地区进入月影时或月球的影子落在地球部分区域时，那里的人就可以看到日食（英语：solar eclipse）现象。日食一定发生在农历初一，就是朔日，但不是所有的朔日都发生日食。这是因为月球绕地球运动的轨道平面（白道面）和地球绕太阳运转的轨道平面（黄道面）有一个平均大约5°09′的倾角。所以在大多数的朔日里，月球虽然运行到太阳和地球之间，但月影扫不到地面而不会发生日食。只有当朔（新月）发生在交点附近18°的范围内，才可能会有日食，而在15°范围内则一定有日食。据统计，世界上每年至少要发生两次日食，最多时可达5次。

日偏食

日食分为日偏食、日环食和日全食。日偏食是月球的半影区同地面相交的地区上的人们看到太阳的一部分视圆面被遮挡时的现象。地球上被月球的半影所扫过的地带被称为偏食带，偏食带一般比全食带宽。日环食指地球表面某地区处于月球的伪本影区时，月球挡住了太阳圆面的中心部分，周围还有一圈明亮的光环，呈现出日环食。当地球表面处于月球本影地区时，人们看到整个太阳的视圆面都被月球遮挡，称做日全食。月影在地面扫过的区域称为日食带。日食带的宽度一般为几十公里至二三百公里，因此，平均要二三百年才有机会在某一地区看到一次日全食。

日环食

由于月球自西向东绕地球转动，所以日食总是从日轮的西边缘向东边缘发展。日全食可分为五个阶段，分别叫做：“初亏”“食既”“食甚”“生光”和“复圆”。日偏食只有“初亏”，“食甚”和“复圆”三个阶段。日偏食食甚时，太阳视圆面直径中被月球挡住的部分叫做食分，食分以太阳的视直径为单位。日偏食的食分是太阳视圆面直径被挡住部分与没有被遮部分之比。

日全食

月相不包括由于地球遮住太阳所造成的月食（英语：lunar eclipse）。月食，是一种当月球运行进入地球的阴影时，原本可被太阳光照亮的部分，有部分或全部不能被直射阳光照亮，使位于地球的观测者无法看到平时所看到的月相的天文现象。在望日（农历十五或十六日），当日、地、月三者恰好或几乎在一条直线上,照在月面上的阳光部分或全部被遮挡，这时就出现月食现象。不是每个望日都发生月食，这是因为地球轨道面与月球的轨道面不在一个平面上。白道和黄道平面约有5°09'的夹角，只有当月球运行到白道和黄道交点附近士10°~12°（称为月食限）的范围内才可能发生月食。月食发生的时候，面对月球的半个地球上的人都可以看到月食。月食分为月全食和月偏食两种。因为地球直径比月球大4倍，地球的本影远比月球的轨道半长径还长，所以月球只能穿越地球的本影区，永远不会进入伪本影区内。当月球从地球本影的边缘掠过，只有一部分进入本影时，就会形成月偏食。当月球钻进地球的本影时，就会形成月全食。

月偏食

月全食是从月轮的东边缘开始，由初亏、食既、食甚、生光最后到复圆，整个过程长达一个多小时，有时几乎达2小时。当月球刚刚进入地球半影时，月轮的东边缘开始减暗，即使月球已全部进入地本影，月光也并不完全消失，而是现为暗弱的红铜色。

月全食

在观测方面，月食和日食的最大不同是：在朝向月球的半个地球表面上，各地观测者所看到的月食情况完全一样，月食的各阶段发生的时刻也完全一样。这是由于月球本身不发光，落进地影的月轮从任何地方看都是黑暗的。

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在月球上遇到“月食”是一种怎样的体验？（来源：中科院物理所)

天文潮汐也叫引力潮，它是由太阳系内的天体（主要是日、月）对地球的引力造成的，是地球物质有规律的变形、运动现象。天文潮汐有海潮、固体潮和大气潮三种。其中最明显的是海洋潮汐。海水有周期性的涨落现象。海面上升叫涨潮，下降叫落潮。在一个太阴日内有两次涨潮两次落潮相间，故涨潮和落潮的周期都是半个太阴日，约为12h25min。潮汐受月球的影响最大。由于地球中心所受月球的引力，无论大小或方向，都是整个地球各处所受月亮引力的平均值，而地球表面各处所受到的月球的引力与这个平均值的差值（即合力），就是潮汐的原因，我们称之为“引潮力”或“起潮力”。

涨潮

日月会合周期是朔望月，每逢朔望两天，日、月引潮力的方向一致，太阳潮和太阴潮同时叠加，潮涨、潮落会达到最大值，这就是大潮。每逢上弦和下弦时，太阳和月亮的引潮力的方向互相垂直，涨潮和落潮互相抵减，使海水涨不高也落不低，这就是小潮。因此每个太阴日有两次高潮和低潮，每个朔望月有两次大潮和小潮，这就是海洋潮汐的基本周期。海潮实质上一种长周期的波动现象，由于黄白、黄赤交角的存在，日月赤纬的变化和日、地、月地距离的不同，海洋潮汐还有日潮不等，赤道潮、回归潮和近地潮、远地潮等许多复杂现象，各地的潮汐也因各自具体的地理条件如纬度、水深、海底地形和海岸地形等不同而有很大的差别。

伊斯兰教的斋月，指的是伊斯兰教历九月，习惯称为“莱麦丹月”，伊斯兰教历以月相为准，相传，伊斯兰教的创始人穆罕默德四十岁那年（伊斯兰教历九月），真主胡达把《古兰经》的内容传授给了他，教众在每年伊斯兰教历九月封斋一个月来纪念他。巴黎大清真寺通过用肉眼观测到第一个蛾眉月来确定斋月的开始，中国回族通过观察新月的出现日期来定斋月起止日期。