“好色”的月亮

2019年9月14日07时25分内容来源:中国国家地理

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月亮只有一个

天狗吃掉的“血月”

令人闻风丧胆的“蓝月”

诗人寄托相思的“玉盘”

都是怎么变换出来的?


1969年7月20日美国东部时间下午4时17分

阿波罗11号降落在月球六个半小时后

宇航员扶着登月舱的阶梯踏上了月球表面

人类终于见到了月亮的本色—深灰色

图片来自NASA

月球的表面主要由氧、硅、铁、钙、铝等组成

颜色较深的部分形貌很像地球上的海洋,是月海

月海颜色偏黑,对太阳的反光比较弱

颜色较浅的部分是月亮上的“陆地”,也称为月陆

月陆主要由斜长岩组成,对太阳的反光较强

物理学中用“反射率”表示

物体在一定光照条件下的明暗度

反射率越高,在同样光照下就越明亮

例如,新鲜雪地的反射率为85%

沙漠的反射率为30%、新柏油路面的反射率为7%

月球的反射率恰为7%,与柏油路面相同

只反射一小部分白光当然很暗,看起来就是深灰色

那么,本应是深灰色的月球

为什么在地球上看来时而是银白,时而又是黄色的?


月有缤纷色彩

进入下面这个部分之前,首先你要知道

月亮本身不发光,它的颜色来源于它反射的太阳光

当月光穿过大气层时

会受气象状况、大气密度、杂质等多种因素影响

不同的情况影响下,不同的光色会进入我们的眼睛

也就是为我们为什么会看到不同颜色的月亮了


红色

色赤如血

北京,白塔

红色月亮一般出现在月全食时

当月亮、地球、太阳完全在一条直线上的时候

整个月亮全部走进地球的影子里

月亮表面昏暗,形成月全食

但当月亮完全走进地球阴影的那一刻

它并非完全黑暗,而是会呈现出暗红色的

这是由于虽然地球挡住了太阳的光

但仍有小部分太阳光能够被地球大气折射到达月球

这一小部分光再被月球反射回地球成为更微弱的月光

最后还要再被大气过滤一遍才能达到人眼

遇到的阻碍远远多于平常的月光

红光内心os:难上加难

经过重重考验后,大部分色光都被散射和吸收

只有波长最长的红色光,受到散射的影响不大

可以穿透大气层

折射到躲在地球影子后面的月亮上再返回

所以月全食时我们看到的月亮是暗红色的

也被称作“血月”

中国关于“血月”的最早记载是

《南齐书》的《五行志》中:

明帝永泰元年四月癸亥,月蚀,色赤如血


黄色

天空是我的过滤网

当大气中可吸入颗粒物、水滴、冰晶等“颗粒”较多时

白光中波长较短的青、蓝、紫光被会被散射或吸收

光学的颜色谱系不同于画家的调色板

不那么容易被吸收或散射的四种色光:

红光、橙光和绿光结合起来发出的是黄光

加上原有的黄色光

就成为了我们就看的深浅不同的黄色月亮


橙色

穿越最厚的大气层,做最暖的月

当月亮低垂在靠近地平线的天空中

月光达到人眼需要斜穿大气层

比起它高挂在天空中直穿大气层

斜穿要走的路程更长,遇到的“颗粒”也更多

导致白光中波长较短的冷色光在过程中被吸收或散射

只有波长较长的暖色光能够透过大气

这种情况下我们看到的月亮通常是橙黄色的

若水汽过多,波长中等的绿光也会被不同程度地滤掉

于是水汽越多,月亮就会越偏重橙红色

当遇到浓雾天时,甚至可以看到典型的橙色月亮


蓝月亮&蓝色月亮

眼前的蓝不是蓝

天文术语中的“蓝月亮”并不指蓝色的月亮

2015年7月31日美国国会大厦,图源NASA

它指的是表示一月内出现第二个满月现象

是一种罕见的天象,大约每三年发生一次


而蓝色月亮发生的条件更加苛刻,只有当空中微粒的

直径都保持在1微米、且密度大体相同时才能出现

《博物》2007年10月绘图/刘承周

红光、橙光和黄光等波长较长,当微粒大小在1微米时

红、黄光绕不过去,会被反射或吸收

蓝、紫光等波长较短的光更绕不过1微米的微粒

但可以从颗粒间的孔隙穿过

这种情况下就形成了蓝色月亮

摄/徐大立

民间传说蓝色月亮是不祥的预兆,这并非没有道理

历史记载中

蓝色月亮总是伴随森林大火、火山爆发等灾害出现

1883年印度尼西亚的喀拉喀托火山突然爆发

这是人类有记载以来最猛烈的火山喷发之一

烟尘升到80千米的高空

扩散的灰尘遮挡了月亮的光线,并分散了红色光线

这意味着月亮会呈现出蓝色或绿色

当夜,火山附近的人们就看到月亮变成了蓝色

且此后近1年的时间,每天夜里都能看到蓝色的月亮

这其实就是大气中直径1微米左右特殊尘埃的作用


银白色

小时不识月,呼作白玉盘

广东,深圳

通常在晴朗的夜晚,我们看到的月亮大都是银白色

是因为来自太阳的赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫

七种色光混合后的颜色恰为白色

在被月光反射后穿过大气层时

每一种光都没有被尘埃或水汽等消耗掉

就成了我们看到的银白色的月亮了

古人多用“玉盘、玉镜、玉轮”等形容银白色的月亮

北京,故宫

诗人李白在《古朗月行》中:

“小时不识月,呼作白玉盘”

就将银白色月亮的皎洁无暇描绘得十分生动


当然,除了被写在诗词里面

古人运用在月亮上的智慧可是远超出了你的想象


月有阴晴圆缺

由于月球绕着地球转圈时位置在不断的变化

导致我们能看到的月相也随之变化

由于月相变化的周期≈月球公转一周的周期≈一个月

所以古人就用利用月亮的圆缺周期来制定历法


“新月”对应的是农历初一

彼时太阳月亮地球三者的位置关系是:

太阳——月球——地球

新月那天隐约能看见一弯细线或基本看不见月亮

“满月”对应的是农历十五

彼时太阳月亮地球三者的位置关系是:

太阳——地球——月球

满月的那天月面可见比例最大

因此满月常常也是大家欣赏的对象


满月也被视为团圆的象征

赏月由历朝历代传下来

已经成为中秋节的一项重要活动

也许你昨晚欣赏到了十五的月亮

但今晚,配合着地理君的科普

再看看十六的月亮

说不定会有所不同呢




话题

你见过哪种颜色的月亮?

留言区告诉我~



- END -

编辑 / 尹诗画

图源/视觉中国、网络



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