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科普活動(dòng)中的機(jī)器人引起小朋友關(guān)注。 張梅攝
“九號(hào)宇宙”科普基地的“月球車”。 張梅攝
從古至今，我們對(duì)月球的探索從未停止。月亮的陰晴圓缺不僅演繹出佳句無數(shù)，也激發(fā)人們仰望星空，把對(duì)宇宙的探索，從天然的好奇心一步步走向理性的追問。古時(shí)，我們有女媧補(bǔ)天、后羿射日的神話。今天，我們也通過“兩彈一星”“載人航天”“探月工程”把由來已久的飛天探月夢(mèng)變成現(xiàn)實(shí)。這一期，我們請(qǐng)科學(xué)國家授時(shí)中心研究員、博士生導(dǎo)師喬榮川為我們聊聊為什么月亮?xí)嘘幥鐖A缺，為什么“八月十五月兒圓”。
在我國，恰值三秋之半的中秋是與月最為親密的佳節(jié)。“秋天是收獲的季節(jié)，中秋節(jié)剛好在秋天3個(gè)月的中間，這與我們農(nóng)耕民族的歷史息息相關(guān)。同時(shí)，它也代表了我國古代先進(jìn)的天文歷法。”喬榮川介紹，中秋節(jié)屬于中國現(xiàn)行農(nóng)歷中的一個(gè)節(jié)日。農(nóng)歷是我國傳統(tǒng)歷法，取月相的變化周期即朔望月為月的長度，參考太陽回歸年為年的長度，通過設(shè)置二十四節(jié)氣以及閏月以使平均歷年與回歸年相適應(yīng)。“事實(shí)上，農(nóng)歷是一種陰陽歷，其年份分為平年和閏年。平年為12個(gè)月；閏年為13個(gè)月。月份分為大月和小月，大月30天，小月29天，其平均歷月等于一個(gè)朔望月。一年中哪個(gè)月大，哪個(gè)月小，由計(jì)算決定。”喬榮川說。
中秋佳節(jié)自然免不了要賞月。但是，月亮并不是只有十五圓。喬榮川介紹，月球本身并不發(fā)光，是反射太陽光。從地球上看月光的強(qiáng)弱，和月球與地球的運(yùn)行距離、月球與太陽的運(yùn)行距離以及地球反射面大小等因素有關(guān)。“由于月球在橢圓軌道上繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)行到對(duì)地球來說正好跟太陽相反方向的時(shí)候，月、地、日最接近一條直線，因此也最圓、最亮。我們可以看到一輪圓月，這叫‘望’；當(dāng)月球運(yùn)行到地球和太陽之間時(shí)，月球被太陽照亮的半面正好背著地球，我們看不見它，這叫‘朔’。由‘望’到‘望’，或由‘朔’到‘朔’，平均起來需要29天12小時(shí)44分，這叫一個(gè)朔望月。‘朔’是農(nóng)歷的每月初一，‘朔’之后平均起來要再經(jīng)過14天18小時(shí)22分才是‘望’。”喬榮川介紹。
但是，由于月亮轉(zhuǎn)速有快有慢，因此每次抵達(dá)“望”的時(shí)間不同，有時(shí)候是白天，有時(shí)候是晚上；有時(shí)候是農(nóng)歷十五，有時(shí)候是農(nóng)歷十六，甚至還會(huì)是農(nóng)歷十四日或者十七日。“什么時(shí)候到‘望’，什么時(shí)候自然月亮最圓。十六日是出現(xiàn)比較多的時(shí)候，因此常有‘十五的月亮十六圓’的說法。”喬榮川說。
“我國是世界上天文學(xué)起步最早、發(fā)展最快的國家之一。以二十四節(jié)氣為代表的天文歷法凝聚了我國古代人民的智慧。是我們老祖宗仰望星空發(fā)現(xiàn)的奧秘，是他們留給我們的寶貴遺產(chǎn)。”喬榮川介紹，國家授時(shí)中心在完成國家重大任務(wù)的同時(shí)，將發(fā)揮科普資源優(yōu)勢，開展天文、時(shí)間等科普活動(dòng)，激發(fā)更多青少年仰望星空。
