地月系简介

二、 月球表面
月海 月陆 环形山 辐射纹、月谷
三、 月面的物理状况
月海，月陆，环形山 • 三 – 、月海月没没，面有有月的陆声大物，气音理环，，形状没没山况有有水蓝分色，天没空有生命，
– 没有大气，没有水分，没有生命
温度极端：白天，130－140°；日 出前可以降低到-173°
天文观测的乐园
因此称同步自转；
❖ 大体上只看到相 同的半个月面。
五、 月相和朔望月
月相变化的因素：太阳照射方向；地球 观测方向 ❖ 方向相反，新月； ❖ 方向相同，满月； ❖ 方向垂直，上下。
P61图 月相的变化（一） 上半月由亏转盈，凸面向西，下半月由盈转亏，凸面向
东（外圈表示地球上所见的月相）
上图：旧历上半月 傍晚所见的月亮
月球绕地的角速度为13°10′/日，太阳周 年运动速度为59’/日，二者相差： 13°10′/日 — 59′/日=12°11′/日 此即月球相对于太阳的会合速度，月球以 此速度赶超太阳的周期为：
360°÷ 12°11′=29.53(日)
月球自转
地球
❖ 月球自转与其公
转同步，即方向
相同，周期相等。
正午 黄昏 半夜 上半夜西天 半夜 清晨 正午 下半夜东天
❖ 月亮愈圆见月时间越长；月牙愈窄，见月时间愈 短。满月通宵可见，弦月半夜可见，新月则不见。
第二节 日食和月食
一、 日月食和天体的影锥
影锥分类
❖ 本影：在太阳照射下，地球和月球都在 背太阳方向拖着一条很长的影子，它主 要部分是一个以其顶端背向太阳的会聚 圆锥，太阳光辉全被遮蔽。
日全食的过程（一）
此图在假定日、月没有周日 运动条件下，表示同一地点 所见的日全食过程。
日全食的过程 （二）
月球向东赶 超太阳的运动， 是在二者各自向 西周日运动过程 中发生的，具体 情况又因纬度、 季节和南北半球 而不同。
1.天赤道向南倾斜，天北极为仰极，可知是在北半球；2.天赤 道与地平圈交角为当地余纬，故纬度为45 N；3.太阳周日圈 (赤纬)在天赤道以南，故北半球正值冬季；4.日、月正在向西 方地平下落，可见时间接近程（假定地球影锥在天球上的位置不动）
❖ 新月时，月影平均长度：374 500km （略小于月地平均距离）。
二、 日月食种类
日食种类
❖ 日全食：月球本影笼罩的地面； ❖ 日环食：月球伪本影笼罩的地面； ❖ 日偏食：月球半影笼罩的地面。
月食种类
❖ 月全食，月球全部隐入地球本影； ❖ 月偏食，月球部分进入地球本影； ❖ 无月环食。
日月食过程
几个概念
❖ 恒星月：月球在白道上连续两次通过同一恒 星（无明显自行）所需时间27.3217日。
❖ 朔望月：从这一次新月到下一次新月所经历 的时间：29.5306日。
❖ 近点月：以月球近地点为参考点，月球的公 转周期：27.5546日。
❖ 交点月：以月球升交点（或降交点）为参考 点，月球的公转周期：27.2122日。
❖ 日食过程：月轮向东赶超并掩蔽日轮 的过程
月球和太阳都在天球上向东运行，月球以恒 星月为周期，速度为13°10/日，太阳以恒星 年为周期，速度为59´ /日，显然，月球以 12°11 /日的速度，自西向东追赶太阳和地球 的本影。
❖ 日食从日轮西缘开始，于东缘结束； ❖ 月食过程：月轮向东赶超地球本影，从而
被掩的过程；
❖ 月食从月轮东缘开始，于西缘结束； ❖ 全食的三个阶段：
偏食全食偏食（日环食没有全食阶段）
❖ 全食的四个食相：
初亏食既（食甚）生光复圆（偏 食没有食既和生光）；
❖ 食甚：日食和月食过程中，月轮中心与日 轮地本影截面中心最接近的瞬间；
❖ 食分：食甚时月轮或日轮的被“食”程度。 （以日月视直径为单位）。
依月球公转周期可求出月球公转角速度：
360°÷27.3217日=13.2°/日
即为月球公转平均角速度。
月球公转轨道是个椭圆，公转速度不均：近地点 最快，约为15°/日；远地点最慢，约为11°/日。
明月当空逐日推迟：月球在公转轨道上平均每日 自西向东移行了13.2°，因地球自转所造成的月 球自东向西的周日视运动，必然逐日向后推迟， 地球自转13.2°约需52分钟，所以月球每日出没 地平的时间平均向后延迟52分钟。
物质有一定分化：重力瘤
四、 地月系的绕转
East China Normal University
月球和地 球都绕它 们的共同 质心而运 动：
共同质心 在地球内 部
月球绕转地球 ❖ 轨道形状椭圆，偏心率0.0549 ； ❖ 白道：月球轨道在天球上的投影； ❖ 黄白交角：白道面相对于黄道面的交角 （5º9' ）； ❖ 周期：27.32日（恒星月）； ❖ 速度：角速度：33 ' /小时，线速度1.02km/s。
月球和地月系
第一节 月 球
一、月球的距离、大小和质量 月球的地平视差：即地球半
径对月球所张的最大角，为 57′。
它与地球半径r 和月地距离d
的关系为：
csc57' = d/r
d=rcsc57' = 60r
即月地距离为地球半径的60倍， 384400公里。
月球半径：1738公里，地球赤道半径的27.25% 表面积：地球表面积的7.4% 体积：地球体积的2.03% 质量：7.196×1022kg，地球质量的1/81.3 平均密度：3.34g/cm3，约为地球的60.5% 月面重力加速度：1.622m/s2，约为地面的1/6
下图：旧历下半月 清晨所见的月亮
月相变化周期：29.5306日（朔望月） 月相、方位和时刻
月相 距角 与太阳出没 月出 中天 月落 见月时间 比较
新月 0º 同升同落
清晨 正午 黄昏 彻夜无月
满月 180º 此起彼落
黄昏 半夜 清晨 通宵见月
上弦月 90º 迟升后落 下弦月 270º 早升先落
半影：在影区内，得到部分的太阳光辉。
伪本影：在半影、本影的延伸部分，是一 个与本影同轴而反向的发光圆锥，得到太 阳边缘部分光辉。
半影和伪本影的不同部分，明暗程度不同： 愈接近本影，愈阴暗；离本影愈远，日轮 被遮蔽程度愈远，愈明亮。
本影长度
❖ 天体半径愈大，距离愈远，其影锥愈 长；
❖ 地球本影平均长度：1 377 000km；