月 球
月球是地球唯一的天然衛(wèi)星， 地月平均距離為地球直徑的30 倍,， 月球直徑只及地球的四分之一,， 質(zhì)量則為八十一分之一。月球沒有大氣( 相對地球來說,， 幾近于無) ,， 這里有一幅月球的玉照。

鳴 謝 朱 明 中 和 李 啟 明

月 面 上 較 暗 的 部 分 稱 為 月 海 ,， 這種海滴水全無,， 只有在遠(yuǎn)古月球外殼形成時(shí)凝固了的熔巖。其實(shí)月面上的「 山」 不是山,， 而是由巨大星際物質(zhì)撞擊月面時(shí)所形成的 環(huán) 形 山 ( 或 隕 坑 ) ,。月面上保存了大量完好的環(huán)形山， 暗示了月球內(nèi)部的演化已處于停滯期,， 甚至可以說月球已死,。

	鳴 謝﹕ NASA.

簡單環(huán)形山形狀好像一個(gè)碗,， 復(fù)雜環(huán)形山則有一個(gè)小山丘在隕坑中間,， 這個(gè)小山丘是由撞擊后物質(zhì)反彈所形成。右圖是月面特寫,， 可以清楚看到兩種不同的環(huán)形山,。

月球是人類唯一踏足過的天體， 自六十年代末期至七十年代初,， 美國名為阿波羅登陸月球計(jì)劃,， 便有六次升空任務(wù)能成功登陸月球。

鳴 謝﹕ NASA.

兩次新月之間相隔29.5 日,， 這個(gè)盈虧周期稱為 盈 虧 月 ,。月球的自轉(zhuǎn)周期剛好和它的繞地公轉(zhuǎn)周期相等， 這種情形稱為 同 步 自 轉(zhuǎn) ， 因此,， 在地球上的人類永遠(yuǎn)只能看到月球近地的一面,。同步自轉(zhuǎn)的出現(xiàn)絕不是意外巧合， 由于月球的質(zhì)心并不位于月球的中心位置,， 而是較月心更接近地球,， 結(jié)果在相互的引力作用下， 最終把月球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期鎖定成一比一,。

現(xiàn)時(shí)有兩個(gè)流行的月球形成理論─ 雙 生 說 和 撞 擊 說 ,。雙生說認(rèn)為月球和地球從同一團(tuán)氣體云中產(chǎn)生； 而較多人接受的撞擊說則認(rèn)為當(dāng)?shù)厍蚰昵鄷r(shí),， 有一顆火星大小的天體和地球相撞,， 濺出的物質(zhì)最終收縮而形成了月球。當(dāng)月球冷卻硬化時(shí),， 地球的強(qiáng)大引力令月球的質(zhì)心產(chǎn)生偏移,。

由于月球本身不發(fā)光， 只是反射太陽光,， 所以會(huì)出現(xiàn)月 相 的 變 化 ,。盈 虧 周 期 由 新 月 開 始 ， 經(jīng) 過 娥 眉 月 ,、 上 弦 月 ,、 張 弦 月 ( 盈 凸 月 ) 、 滿 月 ( 望 ) ,、 張 弦 月 ( 虧 凸 月 ) ,、 下 弦 月 、 殘 月 ,， 最 后 回 到 新 月 ,。

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日 月 食
當(dāng)月球進(jìn)入地球的影子， 便會(huì)發(fā)生月食,。地 影 可 分 為 兩 部 分 ：本 影 和 半 影 ,。在本影中， 太陽會(huì)被地球完全遮掩,； 在半影中,， 太陽則只會(huì)被部分遮蓋。所以,， 當(dāng)月球完全進(jìn)入了地球的本影,， 便會(huì)發(fā)生 月 全 食 ； 如果只有部分月球進(jìn)入本影,， 則為 月 偏 食 ,； 假若月球只是進(jìn)入地球的半影， 通常我們不會(huì)當(dāng)它是月食， 如果這時(shí)你有幸在月球上,， 你會(huì)看到一次日偏食現(xiàn)象,。

下圖是月全食過程的照片， 要注意的是圖片中的紅月亮( 月全食) 的曝光時(shí)間較第一幅的長,， 事實(shí)上,， 月全食時(shí)的月亮?xí)仍谄畴A段時(shí)暗淡得多。 ( 相中的白點(diǎn)是一顆背景星,。 )

鳴 謝﹕ 香 港 太 空 館, 黃 衍 蕃 攝 影.

當(dāng)月球躲在地球背后,， 便會(huì)發(fā)生月食， 但為什么不是每次月圓都出現(xiàn)月食現(xiàn)象呢,？原來月球的公轉(zhuǎn)軌道平面和地球的公轉(zhuǎn)平面并不一致,， 因此在滿月時(shí)， 月球通常不是在地球軌道平面之南,， 就是在其北,， 難得會(huì)進(jìn)入位于軌道平面的地影內(nèi)， 所以大部分滿月都不會(huì)出現(xiàn)月食,。同樣道理,， 大部分新月( 初一) 皆不可以看到 日 食 。

若將上一段文字中月球和地球的角色互換﹐便會(huì)發(fā)生日食,。最 普 遍 的 日 食 是 日 偏 食 ( 警告： 在沒有適當(dāng)減光設(shè)備下直接觀看太陽非常危險(xiǎn),， 可致失明﹐ 我們將會(huì)在 第 十 一 章 介 紹 如 何 安 全 觀 測 太 陽 ) 。

鳴 謝﹕ 香 港 太 空 館, 葉 賜 權(quán) 攝 影.

假若你有幸在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間剛好在適當(dāng)?shù)牡胤剑?便會(huì)看見難得一見的 日 全 食 奇 景 ,?？上У氖牵?由于全食帶非常狹窄,， 每次發(fā)生日全食,， 世界上只有很少地方可以看到。假若你妄圖以靜制動(dòng),， 留在一地守株待免,， 恐怕終其一生也不會(huì)看到一次日全食。

日全食是最震憾人心的天文現(xiàn)象之一,， 每逢發(fā)生日全食,， 不少人皆不惜遠(yuǎn)涉重洋,， 只為能身臨其會(huì),。以下的圖片讓你先睹日食的風(fēng)采。接近日全食的時(shí)候,， 由于月球的邊緣丁點(diǎn)的凹凸不平,， 部分太陽光線會(huì)在凹位漏了出來， 形成不連續(xù)的光點(diǎn)。在日全食前的一刻﹐ 我們只能見到太陽的極小部分﹐ 如下圖所示﹐ 這個(gè)現(xiàn)象稱為 鉆 石 環(huán) ,。

鳴 謝﹕ NASA.

日全食時(shí),， 天昏地暗， 宛如暮色朧合四野,， 天上你可看見光星和行星,， 太陽表面由于被月球完全掩蓋， 原本非常暗淡的 日 冕 這 時(shí) 清 晰 可 見 ,。一般來說,， 日全食過程約維持兩分鐘左右， 接著鉆石環(huán)復(fù)現(xiàn),， 日全食結(jié)束,。

鳴 謝﹕ 香 港 太 空 館, 葉 賜 權(quán) 攝 影.

	鳴 謝﹕ US Air Force Solar Observatory at Holloman Air Force Base, NM, USA and Space Environmental Center (SEC), National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Dept of Commerce, USA.

日食有三種─ 日偏食、 日全食和日環(huán)食,。由于地球和月球的距離并不固定,， 所以在地球看來， 月球的角大小亦會(huì)出現(xiàn)變化,。有時(shí),， 月球雖然處于能造成日食的位置， 但由于月球的角大小不足以掩蓋整個(gè)太陽,， 便會(huì)出現(xiàn) 日 環(huán) 食 ,。有幸在日環(huán)食帶的人們， 可以在食甚時(shí)看見如介指般的太陽,。

由于潮汐摩擦作用,， 月球正逐漸遠(yuǎn)離地球， 數(shù)萬年后,， 月球的視直徑會(huì)變得很小,， 屆時(shí)地球上便再不能看到日全食了。