月球
, D$ W8 f* L2 e* N[美]I. 阿西莫夫 著 朱岚 译
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: V5 f( L6 j3 z6 C) ~4 x8 K 当1543年哥白尼把太阳放在太阳系的中心以后,地球的忠实跟随者仅剩下月球了。过去长久以来,地球一直被认为是太阳系的中心。* b8 h* \$ T# A: o6 \9 R9 e' ^$ Z
月球每27.32天绕地球一周(相对于恒星而言)。它也以同样的时间绕自己的轴自转一周。由于公转和自转周期相同,导致它永远以同一面对着地球。这个公转和自转周期的相等并不是一个巧合,而是地球对月球有潮汐作用的结果,这一点我将在下面解释。
4 V2 r+ `; G; e1 s! W N$ I4 I 月球相对于恒星的公转我们称为恒星月。然而当月球绕地球公转时,地球也绕着太阳公转。这样当月球绕地球一周时,由于地球的运动带着月亮一起运动,所以太阳在天空的位置也略有移动。月球必须再公转两天半的时间才能赶上太阳,回到和以前相同的相对与太阳的位置。月球相对于太阳绕地球公转称为朔望月,朔望月是29.35天。
a4 q0 [6 B6 k3 i# `: E) o4 G 对人类而言,朔望月远比恒星月重要得多,因为在月球绕地球公转的过程中,日光照射到我们所看见的月面上的入射角会经历稳定的变化,而这个角度决定乎月球相对于太阳的公转。月球要经历接连发生的月相。在一个月的开头,月亮正好位于太阳的东边,只有日落以后才能看到一弯细细的娥眉月。; K$ G6 N& D |8 R9 K
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" ~; S4 e( h% Q2 Q 如果月球是最接近地球的天体,它有多近呢?在企图确定这个距离的古希腊天文学家中,喜帕恰斯基本上得出了正确的答案。现在知道月球离地球的平均距离是384 401.377公里,大约是地球周长的9.6倍。, K* C) R6 G3 c" P* ^
如果月球的轨道是圆的,那么它和地球之间会总是这个距离。然而月球的轨道有点椭圆,而且地球并不在椭圆的中心,而是在中心以外的一个焦点上,所以月球在近乎一半的轨道上略接近地球,而在另一半轨道上则略远离地球。最接近地球的地方称为近地点,距离地球356 400公里;离地球最远的地方称为远地点,距离为406600公里。
% W" W3 a% s! I* m 如同希腊人猜测的那样,月球是所有天体中最接近地球的天体。即使我们不管恒星而只考虑太阳系,那么相对来说月球也是在我们的后院。
% o2 l! D% j. L# W3 u 月球的直径从它的距离和视大小来判断,大约是3480公里,地球的直径是它的3.65倍,太阳的直径则是它的412倍,碰巧太阳到地球的距离大约是月球到地球平均距离的390倍, 所以距离和直径的差异几乎抵消,使这两个实际大小相差很大的大体在天空中看起来却差不多大。由于这个缘故,当月球运行到太阳正前方时,这个小而近的天体几乎可以完全遮掩住大而远的太阳,使日全食成为壮丽的奇观。这是一个惊人的巧合,它对我们有益。
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