月球天文科普小知識
月球天文科普小知識
月球是圍繞地球旋轉的球形天體，同時也是地球唯一的天然衛星。下面是小編為大家整理的月球天文科普小知識，僅供參考，歡迎閱讀。
月球
月亮對全世界的孩子們來說是神秘的！對於月亮，有太多的知識要學，從探索人們和物體在月亮上的移動與在地球上有何不同，到了解宇航員為什麼要穿特殊宇航服。在孩子們與生俱來的好奇心的基礎之上，看看你能發現什麼！
除了太陽，月亮是天空中最亮的天體，自從人類文明誕生開始，人們就對夜空中這個時而盈若圓盤、時而缺似彎鉤的月亮產生了濃厚的興趣。有人說：月亮是夜空的主宰，是嫦娥的宮殿；在天文學家看來，月亮是地球唯一的天然衛星。
一、月亮神話——嫦娥奔月與搗藥的玉兔
中國神話中有一個“嫦娥奔月”的故事，是這樣說的：據說射日的英雄后羿從崑崙山取得不死藥後，希望可以跟妻子嫦娥在人間過上幸福的生活。可是，有一天，后羿的徒弟趁著后羿出去打獵時溜進屋裡威脅嫦娥交出不死藥，嫦娥在情急下容不得深思熟慮，竟然一口吞下了整粒藥。當她跌跌撞撞地逃到屋外時，奇怪的事情發生了，她的身體變得像棉花一樣輕，飄了起來，直往天空中飛去，一直飛到月亮上。原來，這不死藥如果是兩個人各吃一半就能長生不老，若一個人全部吃下，就會飛昇成仙。后羿後來慘遭殺害，可憐的嫦娥就一直在月亮上的廣寒宮過著寂寞的生活，永遠無法回到人間。
這個故事還有一個說法講到，嫦娥是因為一時貪念才偷吃了不死藥。唐代詩人李商隱也寫下了這樣的詩句：“嫦娥應悔偷仙藥，碧海青天夜夜心。”
圓圓滿月，月面上一片片暗斑組成了清晰的圖案，有人說這是一隻玉兔在搗藥。對於這隻玉兔的來歷也有幾個說法：有人說它是因為偷吃了仙草，受到天帝的懲罰，而被驅逐到月亮上終年搗藥以贖罪的；有人說它是嫦娥在昇天時怕自己寂寞，順手抱起的一隻小兔子一起奔向天際；還有的說嫦娥在月宮中形單影隻，人們深表同情，就想像出一隻玉兔可以在冰冷的廣寒宮陪伴她。月中有兔的傳說自春秋時代開始，一直流傳至今。
二、月球表面
大約在400年前（1609年），義大利科學家伽利略使用自己製作的望遠鏡觀看月球，根據觀測和想象，他手繪出了這樣一幅月面圖，他發現，皎潔的明月竟然到處是坑坑窪窪。月表佈滿環形山，陰暗的大片區域我們通常稱之為“月海”。這“海”裡卻沒有一滴水，而是月面上比較低窪的平原。大多數月海呈圓形、橢圓形，並且被一些山脈包圍著，也有一些月海是連成一片的，它們都有自己的名字。
透過望遠鏡，還能看到月球表面分佈著一些大大小小的圓形坑，被稱作“環形山”，它們有些是由於火山爆發形成的，而大多數是被宇宙中飛來的隕石撞擊形成的。幾十億年來，月面被砸出密密麻麻的疤痕。
除了月海、環形山，月面上還有山脈、月谷、月溪等地形，那些高出月海的月陸和山脈，接受和反射太陽光比較多，肉眼看上去就相對比較亮。月球上大的環形山、山脈，絕大部分是用地球上著名的科學家、哲學家和山脈名稱命名的。
拓展閱讀：
地球公轉的地理意義
一、晝夜長短和正午太陽高度的變化
太陽直射點的移動，使地球表面接受到的太陽輻射能量，因時因地而變化。這種變化可以用晝夜長短和正午太陽高度的變化來描述。
晝夜長短反映了日照時間的長短；正午太陽高度是一日之內最大的太陽高度，反映了太陽輻射的強弱。
晝夜長短的變化（以北半球為示例）
注：由於南北緯66°34′是極晝、極夜出現的範圍，所以南北緯66°34′稱為南北極圈。
正午太陽高度的變化
(1)空間（緯度）變化規律：由太陽直射點向南、北兩側遞減。
(2)時間（季節）變化規律（以北半球為示例）
二、四季更替和五帶
四季更替：全球同緯度地區（除赤道外）太陽輻射在一年中呈現有規律的變化，形成四季。
劃分依據——晝夜長短和正午太陽高度的變化，即夏季為一年內白晝最長、太陽最高的季節;冬季為一年內白晝最短、太陽最低的季節;春秋二季為冬夏的過渡季節。
四季劃分（以北半球為例）
五帶：全球不同緯度地區，太陽輻射從低緯度向高緯度呈有規律的遞減，據此劃分為五帶。
劃分依據——太陽輻射從低緯度向高緯度遞減。
五帶的劃分
注：晝夜現象、晝夜更替與晝夜長短的區別
(1)晝夜現象與地球為不透明球體有關，晝夜更替的主要原因是地球自轉；晝夜長短和正午太陽高度變化的主要原因是地球公轉，它們都是地球運動的結果。(2)全球各地晝夜長短的變化幅度赤道地區最小，緯度越高，變化越大，極圈內有極晝、極夜現象。
知識拓展：
晝夜長短的變化
晨昏線把所經過的緯線圈分割成晝弧和夜弧。同一緯線圈 上，若晝弧長於夜弧，則晝長夜短，反之晝短夜長；赤道上全年晝夜等長。
晝夜長短變化與太陽直射點移動的關係
(1)太陽直射點所在的半球（該半球為夏半年），晝長夜短，緯度越高，白晝越長；另一半球（冬半年）晝短夜長，緯度越高，白晝越短。
(2)太陽直射點向南移動時，北半球晝漸短，夜漸長，南半球晝漸長，夜漸短；太陽直射點向北移動時，情況相反。
(3)直射點的緯度越高，地球上各地晝夜相差越大，出現極晝極夜的範圍越大。太陽直射北迴歸線時，北半球各地晝最長，夜最短，北極圈內出現極晝現象，而南半球則晝最短，夜最長，南極圈內出現極夜現象。太陽直射南迴歸線時則相反。
(4)赤道上全年晝夜 等長，春秋分日全球晝夜等長。
(5)太陽直射的緯線或地區白晝不一定最長。
緯度變化規律：夏半後，從低緯到高緯晝越來越長，夜越來越短，至極點周圍出現極晝現象；冬半年，從低緯到高緯晝越來越短，夜越來越長，至極點周圍出現極夜現象
季節變化規律：夏半年，晝長大於夜長，北半球在夏至日那天晝最長，夜最短；冬半年，晝長小於夜長，北半球在冬至日那天晝最短，夜最長；南半球則相反
北半球夏至日時各地的晝長=冬至日時該地的'夜長，如：6.22時40°N的晝長=12.22時的夜長=14時51分；
同理，北半球冬至日時各地的晝長=夏至日時該地的夜長，如：12.22時40°的晝長=6.22時的夜長=9時09分
同一天，南北緯緯度相同的地方，晝長相加=24小時，或某地的晝長等於另一半球同緯度的夜長，如：6.22時20°N的晝長+20°S的夜長=24小時或20°N的晝長=20°S的夜長=13時13分
在某地，與夏至日（或冬至日）相差多少天，夏至日（或冬至日）前的這一天和夏至日（或冬至日）後的這一天晝夜長短大致相等、日出日落時間、正午太陽高度角也大致相等。如：在摩爾曼斯克，4月21日與夏至相差約兩個月，則夏至後的兩個月8月23日，那麼4月21日與8月23日這兩天的日出日落時間、晝夜長短、正午太陽高度都大致相等。這兩天約2點日出，22點日落，晝長20小時，夜長2小時。同理，在某地，與春分（或秋分）相差多少天，春分（或秋分）前多少天與春分（或秋分）後多少天的晝夜長短、日出日落時間、正午太陽高度大致相等。
極晝、極夜的緯度分佈規律：極晝、極夜的起始緯度=90°-太陽直射點的緯度。緯度越高，極晝、極夜的天數最多。南北極點除兩分外，要麼是極晝，要麼是極夜。如：某日，太陽直射在10°N，則從70°N開始出現極晝，從70°S開始出現極夜。
正午太陽高度為0°的地方，出現極夜現象（春秋分除外）；午夜太陽高度為0°的地方，出現極晝現象。如：夏至，66°34′S的正午太陽高度為0°，則從66°34′S開始出現極夜現象；某日，80°S的午夜太陽高度為0°，則從80°S至90°S出現極晝現象
晝長=(12-日出時間)×2=(日落時間-12)×2
晝長=日落時間-日出時間
晝長=24-夜長
晝長=晝弧÷15
太陽高度和正午太陽高度的變化規律
太陽高度的變化規律：由直射點（此時太陽高度為90°）向四周呈同心圓狀遞減，至晨昏線上為0度。
(1)圖中圓心O點為直射點，左側弧CAD為晨線，右側弧CBD為昏線，且左側晨線的中點A點必在赤道上，地方時6時，右側昏線的中點B點也必在赤道上，地方時18時，OC或OD（視直射點O在哪個半球而定）地方時為12時
①若此時為兩分，則A、O、B三點的連線為同一緯線，即赤道；C點為北極點，D點為南極點
②若此時非兩分，則A、O、B三點不在同一緯線上
a、若O點在北半球，則沿OC線北極點在C點以南，圖中沒有南極點，且C點所在經線與OD所在經線可組成一個經線圈
b、若O點在南半球，則沿OD線南極點在D點以北，圖中沒有北極點，且D點所在經線與OC所在經線也可組成一個經線圈
(2)沿著COD線，太陽高度與O點相差多少度，緯度就相差多少度
如，E點與O點相差30°，則兩分時，E點為30°S
夏至時，E點為30°-23°26′=6°34′S
冬至時，E點為30°+23°26′=53°26′S
正午太陽高度的變化規律
緯度變化規律：同一時刻，由直射緯線向南北兩側遞減；如：北半球夏至日時，正午太陽高度由23°26′N向南北兩側遞減
季節變化規律：夏半年正午太陽高度大於冬半年，夏至(北半球)時，北迴歸線以及北迴歸線以北的地區正午太陽高度達到一年中的最大值，南半球則達到最小值；冬半年正午太陽高度小於夏半年，冬至(北半球)時，南迴歸線以及以南的地區正午太陽高度達到一年中的最大值，北半球則達到最小值
極點的正午太陽高度=直射點的緯度，如：某日太陽直射20°N，則90°N的正午太陽高度=20°
當極點出現極晝時，在同一天，極點的太陽高度終日不變；如，6.22時，北極點的正午太陽高度為23°26′，午夜的太陽高度也時23°26′，這一天，極點太陽高度終日不變，再如，某日太陽直射20°N，，則北極點在這一天的太陽高度始終為20°
某緯度出現極晝時，該地午夜的太陽高度=該地的正午太陽高度-(90°-當地緯度)×2
=直射點的緯度-(90°-當地緯度)
=極點的太陽高度-(90°-當地緯度)
如，6.22時，70°N的午夜太陽高度=43°26′-(90°-70°)×2=3°26′或=23°26′-(90°-70°)=3°26′
再如，某日太陽直射10°，則85°B的午夜太陽高度=15°-(90°-85°)×2 =5°或=10°-(90°-85°)=5°
日出日落時間分佈規律
緯度變化規律：夏半年，從低緯到高緯，日出時間越來越早，日落時間越來越晚；冬半年，從低緯到高緯，日出時間越來越晚，日落時間越來越早
季節變化規律：夏半年，日出時間先逐日提早後逐日變晚，但都是6：00前日出;日落時間先逐日變晚後逐日提早，但都是18：00後日落；冬半年，日出時間先逐日變晚後逐日提早，但都是6：00後日出;日落時間先逐提早後逐日變晚，但都是18：00前日落
北半球夏至日時某地的日出時間=12-冬至日時該地的日出時間，如：6.22時20°N是5時23分30秒日出，則12.22時該地的日出時間=12-5：23′30″=6：36′30″
北半球夏至日時某地的日落時間=36-冬至日時該地的日落時間，如：6.22時60°N是21：14′30″日落，則12.22時該地的日落時間=36-21：14′30″=14：45′30″
某日某地的日出時間+日落時間=24小時
某日某地的日出時間=該日夜長的一半
日出時間=12-晝長÷2，日落時間=12+晝長÷2
赤道總是6：00日出，18：00日落
直射點的地理座標判定
直射緯線的判定：(1)晨線（或昏線）與過晨線（或昏線）和赤道的交點的那條經線交角為多少度，則直射緯度就是多少度；
(2)與開始出現極晝（或極夜）現象的緯度互餘；
(3)與正午太陽高度或午夜太陽高度為0°的緯度互餘；
直射經線的判定：(1)地方時為12的經線；(2)過切點的那條經線，大部是晝；(3)與0時經線正相對的那條經線；(4)晝半球的中央經線或平分晝半球的經線；(5)俯檢視上，與太陽光線平行或重合的那條經線
季節的判定
1、從春分日到秋分日為北半球的夏半年，從秋分日到次年春分日為北半球的冬半年
2、只要直射點在北半球，則北半球進入夏半年；只要直射點在南半球，則北半球進入冬半年
3、地球公轉速度較快慢，則為北半球的夏半年；地球公轉速度較快，則為北半球的冬半年
4、在北半球晨線隨緯度的增大而西偏，或昏線隨緯度的增大而東偏，則為北半球的夏半年；在北半球晨線隨緯度的增大而東偏，或昏線隨緯度的增大而西偏，為北半球的冬半年
5、在北半球（或南半球）日出東北方，日落西北方，則為北半球的夏半年；在北半球日出東南方，日落西南方，則為北半球的冬半年。