古代学霸是怎么描述月食的

澎湃新闻记者 徐萧

2014-10-09 06:11 来源:澎湃新闻

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        10月8日是农历九月十五,天空将出现满月,并发生月全食。这次月全食发生时,月亮并不会在视野内消失,而是变成美丽而梦幻的红铜色,俗称为"红月亮"。“红月亮”的出现拜地球大气层所赐,大气层成为一个折射体,让“擦肩而过”的太阳光方向发生了偏折,其中,红色的光线波长比较长,受到散射的影响不大,可以通过大气层穿透出去,折射到地球影子后面的月亮上。
       本次月全食,初亏发生在17时15分左右;"红月亮"出现的时间约在18时25分左右,持续时间长达1个小时;20时35分左右复圆,中部和西部地区的小伙伴可以看到漂亮的“带食月出”。这是中国今年能见到的唯一月食,天气晴朗的情况下,全国范围内都能看到。
2014年10月8日,上海浦东,月食期间,一轮“红月”与大厦的塔尖相映成趣。这次月全食是自今年4月15日开始的“连环四月食”的第二环,余下的两环将于2015年4月4日和2015年9月28日出现,其中,我国公众可观测到第三环。澎湃新闻 徐晓林 图

       在中国古代很长一段时间内,月食都被视为“天狗吃月亮”,即便后来天官从天象角度观测日月盈亏,也在“天人合一”思维下与人间之事联系起来,被认为是“灾异”的一种。既然日月盈亏和世俗人间联系起来,那么自然不能不珍而重之,疏忽了日月食这种事可不是闹着玩的,搞不好就会掉脑袋。比如,夏朝天官羲和就因为工作期间饮酒而没有注意到日食的到来,老百姓为之惊惶,于是国君仲康大怒,将羲和处决。
       想想看,原本太阳照月亮明,突然间天昏地暗、日月无光,不明真相的群众自然吓尿了,明君能臣虽然读过书但也只是文科生,多少也会忐忑惶恐一下。那么,问题就来了:破解食之迷哪家强?
       从时间上讲,最早对日、月食提出正确解释的是西汉时代的经学家刘向,他在公元前约20年解释道:日蚀者,月往蔽之。刘老夫子说,日蚀呢,就是月走过去把日挡住了。但是怎么挡住的呢,刘老夫子没说。于是东汉发明地动仪那个张衡就把话头接过来了。张衡是个人才,天上地下都得搞明白。他在《灵宪》里说:“月光于日之所照,魄生于日之所蔽;当日则光盈,就日则光尽也……当日之冲,光常不合者,蔽于地也,是谓暗虚。在星则星微,遇月则食。”也就是说,张衡已经认识到月亮它不会发光,光乃太阳所赐,而且还指出了日、月食出现的原理。
       到了宋代,科技达到了中国历史上的巅峰。当时的学霸沈括,在他的百科全书《梦溪笔谈》中,提到了三条直接和日、月天象相关的记载。其中一条是有人问沈括,“日和月啊,到底是啥形的?是丸子呢?还是扇子呢?如果是丸子,它们相遇的一霎为何没有迸发出激情呢?”(古人认为日、月与地的距离相同,所以好学的古人会提出日、月会否相撞的问题)沈括说,“嗯,日啊,月啊,都是像丸子那样的。”沈括怎么知道的呢?他说:“以月盈亏可验也。月本无光,犹银丸,日耀之乃光耳。光之初生,日在其傍,故光侧而所见才如钩;日渐远,则斜照,而光稍满。如一弹丸,以粉涂其半,侧视之,则粉处如钩;对视之,则正圆,此有以知其如丸也。”沈括通过月亮的盈亏判断出,日、月都是球体,而且月亮不发光,太阳照的一半会亮,然后通过运动,地球上的人们就会看到钩状、正圆的月亮。
       既然日、月运行,每个月都有交汇之时,为什么月食有时候有、有时候没有,难道是看心情?沈括告诉我们:“看官你听我说,不是看心情的。”然后用非常科学的语言做了解释: “黄道(在地球上观察太阳运动所形成的视运动轨道叫作黄道,亦即地球绕日运动的轨道平面与天球相截的大圆)与月道(月亮绕地球运行的轨道面与天球相交的大圆),如二环相叠而小差。凡日、月同在一度相遇,则日为之蚀;正一度相对,则月为小亏。虽同一度,而月道与黄道不相近,自不相侵;同度而又近黄道、月道之交。日、月相值,乃相凌掩。正当其交处则蚀而既;不全当交道,则随其相犯浅深而蚀。凡日蚀,当月道自外而交入于内,则蚀起于西南,复于东北;自内而交出于外,则蚀起于西北,而复于东南。日在交东,则蚀其内;日在交西,则蚀其外。蚀既,则起于正西,复于正东。凡月蚀,月道自外入内,则蚀起于东南,复于西北;自内出外,则蚀起于东北,而复于西南。月在交东,则蚀其外;月在交西,则蚀其内,蚀既,则起于正东,复于西。交道每月退一度余,凡二百四十九交而一期。”
       按沈括的理解,虽然黄道与白道(月道)如同两个环相互重叠,但是略有错开,在同一黄经度相遇就发生日食(月球在中间),在同一黄经度上相对就发生月食(地球在中间)。同在一个黄经度上,若白道与黄道不相接近,自然不相互侵犯;同在一个黄经度上且又接近黄道、白道的交点,日月相遇就互相遮掩。正好处在交点上就有全食,否则是偏食。沈括所指出的交点月周期,与现代天文学测出的数据基本相符。
       当然,早在公元前4世纪,亚里士多德就根据月食时所看到的地球影子呈圆形,推断出地球应该是球形的,进而说明在两千多年前这个古希腊牛人就已经认识到月食的成因了。而在公元前3世纪的阿利斯塔克和公元前2世纪的希帕恰斯,都提出可以通过月食天象来测定太阳、地球和月球的大小。
责任编辑:李胜南澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 月食

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