正月十五说月食

痴坐远游

正月十五，地球一半的区域将看到一次月全食过程，它是继上次2007年以来的又一次月全食。它开始时为北京时间（半影食始）17:24开始到半影食终21:42，全阶段可观察大约有58分钟。如果错过这次月全食，那么之后将是 2044 年的事了，那个时候它会出现在凌晨时刻，不是最佳的观察时段。46年后的2072年，还会来一次夜间黄金时段的元宵月全食。除这以后那就等到 23 世纪吧， 200 多年以后的事了。最早的月食观察，人们记录下来的则是在公元前2283年美索不达米亚。

这次的月全食人们习惯上称作血月。

在中国古文化中，人们一直深信着“天有异象，地必有灾”的说法。血月被视为"妖孽现"的一种凶兆。西方文化在《圣经》中也将血色月亮视为末日徵象和黑暗力量的觉醒象征。

古代有传说月全食的出现，昭示人间的现象是正气弱，邪气旺，怨气盛，戾气强，天下动荡，火光四起。所以“血月”常被视为一种凶兆，月亮本属阴，它就关乎到阴阳失衡、人间秩序即将遭到破坏的警示预兆。于是对比天象的异常变化，相应于人间则是君主失德、政治混乱的灾祸警告。

在民间，有其“血月”与“阴间洞开”、“鬼怪横行”等超自然现象紧密相联起来的传说，更是增添人们对其神秘而产生恐怖认识。

历史文献中《周易·坤灵图》中就有“月蚀，臣下刑”的说法，将其血月现象与实际叛乱事件联系起来记载。《荆州占》中也说：“月赤如血，有死王；以宿占国。” 表示根据月亮的星宿位置会对应到具体的国家君王的死亡。《汉书·天文志》载：“月变色，赤为争兵。”更将其色彩与兵争、刑罚相关联。《乙巳占》上言“月犯蚀参，贵臣诛，赤地千里，其国大饥，人民相食。”《周易妖占》也写道“月变色……赤为争与兵”，“赤气覆月，如血光，大旱，人民饥千里。”

《河图·帝览嬉》也同样言“月变色，青为饥，赤为兵……”

而在对应的具体人事中，则记载有公元498年血月出现三日后大司马王敬则举兵造反情况，还有其第二年血月再度降临时始安王萧遥光起兵叛乱篡夺皇位最终失败的事情。 也记载过明最后的皇帝崇祯在“月赤如血”的当晚煤山自缢的残象。还有1863年的血月20天后，天国翼王石达开四川大渡河被杀，次年天京陷亡的历史。近代的1900年庚子年义和团焚烧教堂杀死洋人时天象血月的事实。更有1911年10月的血月天象出现前两天，爆发辛亥革命武昌起义，4个月后宣统退位清朝灭亡史实。这些也说明血月的灾祸凶象之实。

当然关于历史上这些血月天象的记载其实往往是警示后来人的一种方式，不能代表本来全部的意义，但这警示作用也足以让后来人产生恐慌和敬畏。

血月是怎么产生的，它的基本原理到底怎么回事，这次就简述一下，带你穿越浓雾不迷路。

要认识日食月食，首先得认识一下宇宙，从宇宙中的银河系来展开故事叙事，因为我们所处即在银河系中。

银河系的定义其实就是一个扁平状星系（或说漩涡星系、棒旋星系也行），它是宇宙中星体的最基本的组成单位，说起来还是属于规模较大的星系，比“矮星系”大的那种。我们在地球上看银河系，是一条长长的带状，其实是我们身在其中，只能通过侧面看它的厚度而已。但就是这个侧面的厚度也平均达到2000光年范围。银河系正面看下去其实是一个盘面形状，中间的星体密集成一个半径6500光年的银核，中间鼓起的厚度约1万光年。四周呈现的是四条主旋臂的棒旋星系（半人马臂、人马臂、英仙臂和外缘臂）组成的盘面，四条旋臂中恒星密集从中心匀称对称的延伸开去旋转。其盘面即四条旋臂展动的直径10万至20万光年。外面还有两层稀疏恒星和星际物质组成的球状体为内外层银晕。银河系（包括暗物质）总质量大约8000亿颗恒星，其中含有2000亿-4000亿颗恒星的星系。银河系邻居就是“仙女星系”，它们和相邻约50个的星系，构成本星系群即星系团。这个星系团中老大仙女，老二就是我们所处的银河了。老大比老二大了一倍，而且正以每秒300公里的速度朝向老二运动。它们占据这个星团的大部分质量，而这个星系团“本星系群”，其共同直径范围约1000万光年左右,空间范围约650万光年。再往大的看，银河系的本星系团与附近的1300个至2000个左右星系团，组成了“室女座超星系团”，也称“本超星系团”。 银河系就处在这个包含约10万个星系的拉尼亚凯亚超星系团（拉尼亚凯亚是夏威夷语“无尽的天堂”的意思）边缘位置，并且不断地向本超星系团中心运动，这个本超星系团跨度已经达到5亿光年，质量接近10万万亿倍太阳。

现在，我们回到太阳系。其实我们称之为太阳的那个恒星则是银河系中的一颗黄矮星（偏小的星体）。我们的太阳系其实只是住在银河系的边缘“郊区”位置，不在银河系的那四条主旋臂上，附在猎户支臂的短旋臂上，介于英仙臂和人马臂之间，距离银河中心约2.6∽2.8万光年。所以从我们的家园地球望向这个大盘子，看到的就是一条带子，“一条河”而已。

上面说道拉尼亚凯亚，其质量相当于太阳的1X10的17倍,也就是银河系的10万倍。而银河系的质量大约是地球的69300万亿倍，即近7亿亿倍。以上就是我们必须先了解的银河和太阳概况。

那么太阳直经有多大，告诉你一个数字，约 139.2 万公里。相比于地球的约 1.27 万公里，那是109倍数比关系， 再看月球直径，只有约 0.35 万公里，太阳是它的400倍，地球也比它大3.7倍。

太阳到地球约 1.5 亿公里，月球到地球约 38 万公里数，这里我们会算到太阳到月亮的距离比约395 倍，大约看作400倍算了。我们在地球上看到太阳和月亮差不多大，那是因为太阳大而远速度慢，月亮小而近速度快而已。

我们得千万记住这一条：即月食的发生只能在农历十五，但农历十五不一定都有月食。先说这个但字的原因在于白道（月球围绕地球公转轨道）与黄道（地球围绕太阳公转轨道）有一个约5°的夹角造成的。

正因为存在这个夹角，所以满月的时候月球大多数时候会从地球影子的上方或下方“溜走”，不会发生月食。但当月球运行到黄道与白道的交点附近时，月食才有可能发生，这个时段就叫“食季”。这样说来月全食约每13.5个月发生一次，即大约每1年到2年之间；月偏食约22个月一次。

日食的发生是太阳-月亮-地球处在同一直线位置时的现象，月食是太阳-地球-月亮处于同一直线位置时的现象。这里先说什么叫本影，什么叫半影。本影就是太阳照射地球，地球背对着太阳的方向会出现两条锥形的阴影。在其中中间的一条黑影叫做本影，它是因为没有阳光直射的原因造成的，而外面那部分的阴影叫做半影，这里是受到太阳的直漫反射等。半影包围着本影。所以也说月食出现是在满月期间，而日食出现则在新月期间。

当月球绕地球公转时，你会发现它是在完成两个新月之间一个完整的周期的时间时，会和它回到黄道平面的时间并不一样长。要断定月食是否能发生，这就取决于月球处于交点时是否是满月相。当然还要明白的一点就是有满月相发生时，月球还恰好位于黄白交点±18°的范围内，那就形成了月食。

抽象的来了，有三个“月”会对月相和月食的形成产生着影响。其第一个“月”叫做“交点月”，它的时长为27.2天，它是指月球绕地球运转，连续两次通过白道与黄道同一交点所需要的时间。这里的两次是一个整的绕地过程。

第二个“月”叫做“朔望月”，是月球绕地球公转时，相对于太阳的平均时间，也是连续两个新月之间的平均时间，这个新月是个月相概念。它会持续29.53天，由于地球公转的存在，月球需要更长的时间去赶上太阳，回到原来的位置。朔望月的平均周期约为29.53 天，古人取其理想化整数30天，对应太阳在黄道上移动的30°，恰好是为1个星座的范围。

第三个叫做“近点月”，指的是月球绕地球公转连续两次经过近地点（远地点）的时间间隔。近点月会对月食的出现和时长产生了影响。

这三个“月”共同形成了“沙罗周期”。说起来“沙罗周期”是古巴比伦人的最伟大的天文成就之一，每个“沙罗周期”的时间长达6585天。这里说个知识点，这个周期的本质是223个朔望月、19个食年、239个近点月的最小公倍数。223个朔望月的总时长，是与18个360天的理想年（6480 天）的误差仅为105天，在古代的观测精度下可以通过闰月来修正。古人发现“沙罗周期”利用它来预测月食出现的时间地点和状态：一个沙罗周期月亮在天球上完成了完整的圆周运动，恰好是19圈，对应的是19×360°的整数倍，而太阳在黄道上移动的角度，也恰好是18×360°的整数倍。古人就通过360°的角度计算，精准预测数百年内的日月食。古时人们在历法和天相中关于太阳与月亮的运行周期，一般是用六十进制来与圆周划分绑定确定的。

我们现在知道了光有波粒二相性，了解物体的波长越长绕过障碍物的能力也越强。光既然是波，那么越短的波长蓝紫光就越容易被阻挡和分散。我们时常看到的蓝天就是因为阳光穿过地球大气时，光的蓝紫短波被空气分子散射开来，像是小珠球撞到障碍物弹向四面八方的样子。

红光波长较长，它的穿透能力也强。我们看到的早晚的霞光就是这个道理。当红光受到大气的折射改变方向后，“绕道”照到月球上时，即使月亮被地球遮住，进入黑暗的本影，但也阻止不了它映射在月亮上，于是我们就看到了红色的月亮，俗称的血月。

公元前4世纪的时候，欧州的天才亚里士多德，根据月食，看到地球影子的圆形而推断出了地球是圆的论段。公元前3世纪古希腊的天文学家阿里斯塔克，以及公元前2世纪的喜帕恰斯，也通过月食来测定太阳、地球、月亮大小的。公元2世纪的托勒密，就是利用古代月食的记录来潜心研究月球运动，直至今天人们也一直这样探索着。

月食有三种类型。“半影月食”、“月偏食”、“月全食”。半影月色亮度变化不明显，人们肉眼不容易观测到。“月偏食”是月球部分进入地球的本影时出现的，容易观察，当月球没入本影时，就形成了“月全食”，这时人们就有机会充分欣赏过程。这几个类型的整个过序例中，进程都可分为初亏、食既、食甚、生光、复圆五个阶段。人们在地球上看月食，宇航员在月球天空中可看到的是日食，同理的如在地球上看日食，在月球的夜空中，明亮的"地盘"上就会形成一个很小的黑影，人们就称它为"凌地"。

在对月球地球月亮的理解中，特别是对月球运行的理解中，你必须明白一些关于天体运行的一些名称，如黄纬和赤纬。黄纬顾名思义就是天体相对于黄道面的南北偏离角度。赤纬同理可理解为天体相对于天赤道面的南北偏离角度。

人们现在很容易观察理解地球公转轨道面（黄道面）与自转赤道面之间的夹角叫黄赤交角的这样的事情，了解黄赤交角存在，使得地球公转太阳的直射点在南北纬 23.5° 之间，即南北回归线范围内进行周期为 1 个回归年（约 365 天）的运动。那么月亮呢，它的赤纬怎么样？月亮相对于天赤道的南北角距离为月赤纬，以度数表示北为正、南为负。这就来具体理解下月亮的常规波动基础范围和极端波动范围，常规情况是如上面地球的回归范围为23°26′，但极端的是，当白道与赤道的交角达到最大值时，白道对赤道的倾角就为黄赤交角（23°26′）加上黄白交角（5°09′）了，是28°35′。极小范围是两者相减收缩至 ±18°18′。这里有个升交点就是北交点，降交点为南交点。

上面我们说过的短周期的“交点月”（27.21222 天），即是月球连续两次通过黄白同一交点（升交点 / 降交点）的时间。那么长周期（南北交）怎么去理解，这里注意的是：长周期的本质是月交点沿黄道的逆向（与月球公转方向相反）移动，周期约为 18.6 年。你要问交点为什么会移动，那是因为太阳对地、月的引力摄动引起的，这样导致月交点每年沿黄道向西移动 19°21′，经过18.6 年完成了一个循环，这个交点移动也直接改变白道与天赤道的交角。在长周期下，每18.6年左右月亮就会完成南北赤纬的极高值与极低值的更替。

具体地说一下，如在2025年、2043年的附近几年，月亮是在南北赤纬抵达28°左右的极高值情况，而在2021年、2030年附近几年，交点会移动至春分点与秋分点之间，赤纬极值在 ±28° 到±18°之间过渡，波动幅度也逐年在缩小，极端满月的地平高度差异减弱。在2016年、2035年的附近几年，月亮就抵达南北赤纬18°左右的极低值。这个路线就是在2016附近最低，然后逐渐升高至2021，继续至2025极高值，然后开始降低，经过2030年逐渐回到了2035年最低值，再继续循环往复下一次。

当然对于月亮黄纬（黄道坐标系内两者之间的角距离）的讨论，从上面赤纬就很轻松理解了。数值是在 ±5°19′之间周期性波动，也是设定的向北为正，向南为负。倾角的变化周期也与月亮交点进动周期一致，约为 18.61 年。这里注意一点黄纬极值可能出现在任何月相阶段。

说到这里，不知理解了没有，想想天地运行变化是多么奇妙而又新奇。