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創(chuàng)作：中國科學(xué)院國家天文臺 陳潔、鄭永春、孔嘯、張碩
監(jiān)制：中國科學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心
2015年7月會有兩次月圓之夜，一次已經(jīng)發(fā)生在7月1日，另一次將要發(fā)生在7月31日。天文術(shù)語中：在同一個月份，如果能看到兩次滿月，第二次月亮稱作“藍月亮”。民間也有：“藍月亮”預(yù)示著災(zāi)難的說法。7月31日我們將要看到的滿月，是“藍月亮”嗎？它真的是不祥的征兆嗎？
其實，天文術(shù)語中的“藍月亮”并不指藍色的月亮。“藍月亮”這個詞主要起源于西方國家。在大約400年前，當(dāng)人們提起“藍月亮”時， 就好像“把白色說成黑色” 一樣荒謬?！八{月亮”后來就引申為“從來不會發(fā)生”。英語中說：當(dāng)月亮變成藍色時，這件事才會發(fā)生，就好比我們經(jīng)常說：當(dāng)太陽從西邊升起時一樣。英語中的諺語“Once in a blue moon”，就意味著幾乎不會發(fā)生的事情。
那么天文中的“藍月亮”究竟是什么意思呢？根據(jù)歷法計算，兩次滿月之間大約相隔29.5天左右，而我們采用的公歷中有的月份為31天，有的月份為30天，這就出現(xiàn)了一個時間差。這個時間差會導(dǎo)致一個月內(nèi)可能出現(xiàn)兩次滿月，也會導(dǎo)致一年中有可能出現(xiàn)13次滿月。這多出來的月亮就是“藍月亮”，是意料之外的月亮的意思，它在天文術(shù)語里有兩種解釋：。
第一種：19世紀(jì)和20世紀(jì)早期，美國緬因州的農(nóng)民歷中給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民列出了“藍月亮”的日期。指出在通常情況下，一個季度有三個滿月。如果在一個季度中，發(fā)生了四次滿月，第三次滿月被稱做“藍月亮”。
第二種：1946年，美國人在《天空和望遠鏡》雜志中的一篇文章“Once in a Blue Moon”中誤解了緬因州農(nóng)民歷中的解釋，將19年中存在7次“藍月亮”誤解為在這19年中，有7年時間每年會有13次月亮，也就是，其中11個月中每月有1次圓月亮，另外一個月有兩次圓月亮。將同一個月中的第二次滿月稱為“藍月亮”。后來，這種解釋的“藍月亮”被應(yīng)用。1980年美國電臺廣播節(jié)目“StarDate”，應(yīng)用這種定義的“藍月亮”。 “藍月亮”作為同一個月中的第二次滿月被廣泛傳播并接受。
天空中會出現(xiàn)藍色的月亮嗎？
通常情況下，月亮是紅黃色的，人們很少能夠看到藍色的月亮。只有當(dāng)火山爆發(fā)或森林著火時，它們產(chǎn)生的火山灰、煙霧或塵埃粒子拋到大氣中，這些粒子散射藍光，這時的月亮看起來是藍色的。
“藍月亮”預(yù)示著災(zāi)難，并沒有科學(xué)的根據(jù)。但是，當(dāng)?shù)厍蛏嫌谢鹕奖l(fā)或森林發(fā)生大火時，有可能會看到藍色的月亮。
1883年，印尼的喀拉喀托火山爆發(fā)，像一個威力龐大的原子彈爆炸，火山灰飄到地球大氣層的高處，使月亮出現(xiàn)藍色近兩年。1950年發(fā)生在瑞典，1951年發(fā)生在加拿大的森林火災(zāi)，使煙霧或塵埃粒子漂浮在大氣中，人們看到了藍色的月亮。
1980年美國Mount St. Helens火山，1983年墨西哥的El Chichón火山以及1991年菲律賓Mount Pinatubo的火山爆發(fā)后，人們也都看到了藍色的月亮。
能夠看到藍色月亮最關(guān)鍵的因素是空氣中存在許多直徑略大于0.7微米（紅波） 且小于1微米的粒子。通常情況下，這種狀況在大氣中是罕見的，只有當(dāng)火山爆發(fā)或森林發(fā)生火災(zāi)時，才會產(chǎn)生很多這種尺度的粒子，它們傾向于散射藍光，這時才會看到藍色的月亮。
7月31日將要看到的月亮是“藍月亮”，但不是藍色的月亮。
月亮的顏色：紅月亮？藍月亮？灰月亮？
通常我們仰望星空，看到的月亮是紅黃色的，那么在什么情況下，會出現(xiàn)不同顏色的月亮？
空間衛(wèi)星上拍攝的月球照片是灰色的。因為月亮的表面主要有氧、硅、鐵、鈣、鋁等組成。其中顏色較深的部分，是月亮上的黑斑，形貌很像地球上的海洋，叫雨海、靜海、云海等。組成月海的主要是玄武巖，顏色比較黑，對太陽的反光比較弱，所以看上去比周圍月陸區(qū)暗一些。除了這些黑色斑塊以外，顏色較淺的部分是月亮上的“陸地”，也稱為月陸，平均高出月海2～3千米，也稱為月球高地。組成月陸的巖石主要是斜長巖，它們的顏色比較淺，看上去比月海明亮。
我們從地球上看月亮是穿過地球的大氣層看到的月亮，它并不是真實的月亮的顏色，而是經(jīng)過大氣散射后看到的月亮顏色。太陽光經(jīng)過大氣后，一部分波長的光被散射掉，而另一部分波長的光可以直接穿過。
當(dāng)月亮出現(xiàn)在地平線附近時，光幾乎通過所有的大氣，大部分藍光被散射掉，紅光并沒有被散射，這時的月亮看起來是紅色的。當(dāng)月亮出現(xiàn)的高度增高時，它穿過的大氣層很薄，這時月亮看起來是黃白色的。
當(dāng)發(fā)生月全食時，月亮并不會完全消失。因為地球有大氣層，太陽光穿過大氣層時，短波光被散射掉，剩下波長較長的紅光，所以，我們會看到“紅月亮”。
當(dāng)?shù)厍蛏?，火山爆發(fā)或者森林起火時，會釋放大量的灰塵和粒子。這些粒子將紅光散射掉，我們會看到藍色的月亮。
延伸閱讀
月上一日，地上一月
月球到地球的距離約40萬千米，月球的直徑約為地球直徑的1/4。月球的表面積有3800萬平方千米，中華人民共和國陸地版圖的面積是960萬平方千米，也就是說月球的表面積大約相當(dāng)于四個中國陸地的版圖總和。
由于月球自轉(zhuǎn)一周的時間大約是一個月，月球繞著地球運行一圈的時間也是一個月。這兩個運行周期相等，所以不論在地球的何時何地，永遠只能看到月球的正面，而月球的背面是不可能在地球上看到的，這就是因為月球的自轉(zhuǎn)周期和它的繞地球公轉(zhuǎn)的周期相等所造成的。正因為是這樣，月球自轉(zhuǎn)一周的時間接近于一個月，所以月球的一天接近于我們地球的一個月，也就是說，月球的白天接近地球的半個月，月球的黑夜也接近地球的半個月。所以我們過去常說，“天上一日，地上一年”，在月球上的一日相當(dāng)于地球的一個月。
月球上有風(fēng)霜雨雪嗎？
月球上的大氣濃度大約是地球上的一萬億分之一，相當(dāng)于沒有大氣，是一個超高真空的世界。除了月球南北極太陽永遠照不到的深坑中可能有水冰之外，月球上也沒有水。沒有了空氣和水，月球上也就沒有地球上的風(fēng)、霜、雨、雪和氧化等的風(fēng)化作用，也沒有河流、冰川、湖泊、和海洋的侵蝕和搬運作用。
極冷極熱的月球生活
由于月球上沒有大氣來傳遞熱量，所以白天和夜晚的溫度變化很大。白天太陽光直射的地方，最高溫度可以達到130攝氏度；到了晚上沒有太陽的時候，溫度就會下降到零下180攝氏度左右。而且，不管是白天還是黑夜，只要是太陽沒有照射到的地方，就和晚上一樣冷。所以，月球上山峰的向陽面比火焰山還要熱，而翻過山的背陽面卻比冰窖還要冷。而地球上最冷的地方也就零下89攝氏度，那還是在毫無人煙的南極洲最冷的“冰點”上測量到的，實際上，南極洲其它地方的溫度要高得多，比如，中國南極中山站的冬天最冷的時候也就是零下30多攝氏度。
