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随着月饼节的临近，我们正快速接近又一年的赏月高峰，在此佳节前夕，特献上此文。借赏月之名为大家普及一下这颗离开我们最近星球的天文知识。同时也顺便为大家摄月提供帮助！
这是我日本地震后亲自拍摄的一轮圆月，希望大家喜欢（可以点击看大图，看看我拍的月亮究竟有多大）
下面的两个问题，不管你是一个摄月爱好者也好，还是只是喜欢赏月也好，都是非常重要的！也是最基础的
第一个问题是，月亮是从那个方向升起那个方向落下？
可能有聪明的人说，我知道月球是由西向东围绕地球旋转的，一定是从西面升级东面落下。晕。显然你是聪明过头了～
月球确实是自西向东围绕地球旋转的。但是由于地球的自转速度，远高于月球的公转速度，所以你懂得，只要你在地球上，月球都是由东面升级西面落下的。
真实的太阳地球月球运行方向图
第二个问题，也很简单。月亮升起了，我应该往南面看还是往北面看啊？
确实这也是一个很辣手的问题，但是这个问题就比之前的问题复杂多了～～～因为这没有唯一的答案。问题在于你所在的位置
月球围绕地球的那个面我们叫做白道。而地球围绕太阳的这个面我们叫做黄道（看圣斗士的同学一定知道啦）
由于这两个面并不平行！之间存在着5.14度的夹角。再加上地球也存在着一个23.44度的倾斜角。所以你知道问题有多复杂了吧！在北回归线上5.14度。月球始终是在南方上空的！（比如说我所在的上海地区）在南回归线以下5.14度，月球始终是在北面天空的，而在南北回归线之间就麻烦了月球可能是在南面天空的，也可能是在北面天空的。因为这的看地球的旋转与月亮的公转周期！综合作用，不过总的来说，大致上还是在正上方的，偏差不会太大。在国内，海南岛上赏月者就会遇到这样的问题。
可能有朋友会说，这有什么好知道的，你抬头不就能看见月亮了吗！
其实非也非也，就上海这样的大都市，高楼林立。能看见天空的面积都不会太多，视角狭窄。空气质量糟糕，多云天气众多。想看到月亮，其实已经在不知不觉中变的有一些小小的难度了！
下面一个问题，我相信也是你最关心的了。
什么时候的月亮最圆最大？
其实这个问题还是比较容易解释的！
我们知道，月球的轨道并不是一个圆形，而是一个偏心率比较高的椭圆，近地点和远地点误差超过10%，这可真不是小数字了！每个413天月球就会有一次近地点！近大远小相信这是常识吧！但是同时还要考虑到地球和太阳的运动关系。简单的说，地球的轨道其实也是一个椭圆形的轨道！也存在近地点！也就是地球离开太阳最近的时候，这个时候地球和月球同时受到太阳的引力最大。在这个时候如果地球月球太阳的位置关系是
月球 地球 太阳。
这样的话，太阳的引力会同时作用地球和月亮，把他们拉近，如果再加上凑巧有是月亮的近地点的时候，这时候的月亮就会离开地球特别特别的近！
而如果月球地球的位置关系是下面这样
地球，月球 太阳
那结果就好得多，因为月球同时受到地球的引力和太阳的引力，所以互相有一部分力会被抵消，也就不会离开地球这么近了。不过这时候应该也是白天。^_^所以吗你看不到的！不过这会导致月球的轨道相对而言特别的偏心！为什么要说这个待会你就会知道的！
这是一年中12个月连续拍摄的月球满月照片，你可以发觉其中大小的差异了吧
可视大小可以达到百分之16%的差异，可视角度相差2.5度！可怕啊！
月球离开我们远近的位置关系变化，更重要的还会导致月球对地球的引力大小变化，在著名的天文学术期刊上已经证实了，月球引力不仅仅对海水会起到力的作用，对于海水之下的板块也会起到作用。简单的说，这部分作用分成两部分，一部分是引力直接对地壳发生引力牵引，另一部分是引力导致的潮位变化，对地壳的压力增加与减小加剧。简单的说，一个弹簧压10吨水，和压20吨水，然后高速的变化，肯定是容易疲劳崩断的。于是就有了日本大地震！所以说什么超级月亮和地震无关，纯粹就似乎谬论，超级月亮虽然不是主要原因，但却有可能成为压垮骆驼的最后一根稻草！
月球的引力究竟有多大？看看这张图你就明白了！
月球严格意义上并不是绕着地球的轴心转的，而是地球与月球共同绕着他们的公共质心旋转的，甩过铅球的朋友应该很好理解这一自然的物理现象！但是为什么我们依然把月球称之为地球的卫星呢？原因很简单因为这个计算出来的质量中心，依然在地球内部，虽然已经偏离地心4,671千米（即地球半径的2/3处）但依然在地球内部。所以我们依然称月球为卫星，而冥王星则不同咯～冥王星和它的卫星的共同质心已经不在冥王星内部了！所以，你懂的冥王星和它的伴星成为双星系统！
下面这个问题估计也是大家都想知道的
月球为啥看上去永远都是一个面对着我们？
其实这个问题本身就有问题！首先让我们看一下连续拍摄28天后合成的一张gif动画吧！
大家是否发觉，月球其实在有规律的运动！学术上把这种运动叫做天平动，简单的说就犹如天平保持平衡前的规律摆动一样！这里就公布一下答案吧，由于这种奇怪的运动，我们实质上能看到月球的59%之多，而有41%是看不到的，相对应的也只有41%是一直可以看到的！
为什么会有这种奇怪的抖动呢。这有诸多原因！一点点听我解释给你听吧
椭圆轨道惹得祸。你懂的啦，由于轨道是椭圆的，而我们并不是这个椭圆轨道的正中心啊！所以我们观察月球的角度不可能一直是垂直的！左右总能多看到一些！
速度惹的祸
同时还是由于椭圆轨道的关系，近地点速度会比远地点速度快许多，所以。月球其实某些时候超前了。于是相对于地球的面就不是垂直90度了！
其实椭圆形轨道和非恒速运行，是一同作用的，他们的直接结果就是我们能更多的看到月亮的左侧和右侧！
月球公转惹的祸
之前就已经讲过了，月球的公转面和地球的公转面有一个5度的夹角，于是，我们就能多看到月球南北两极的部分！
月球的自转轴，与黄道面有一个6.68度的夹角，于是，南北两极我们就又能多看到这么一些些了！
最后一个原因也是我们之前提过的，地球近日点的时候，太阳引力对月球轨道和速度产生影响！
传统观念中月亮都是绕着地球转的对吧，其实这才是真实的月球轨道。明白了吗。从地球上看确实月亮绕着地球转。但是从太阳系角度看，其实月球由于被地球带着绕太阳转，所以真实的轨道是一个曲线！
不过确实确实月球至少还有41%是一只对着我们的啊！这其实是一件极其不正常的事情！
再揭开谜题之前，我先来给你看个东西。
不倒翁，不知道你小时候玩过没有啊^_^，就是站在那里无论如何推倒都会站立起来的东西，其实原理很简单，地步放一块重物就可以了！
同样的月球内部的结构也是如此，月球的质量中心，偏向地球那个面偏了2km 所以你动了吧，月球其实就是一个屁股朝向我们的不倒翁！于是那些所谓的天平动就如同不倒翁的摆动一般形象生动了！
说了这么多，我想看看月球背面啊，从来没见过的那41%^_^
月球背面到底长啥样子？
这当然没问题咯，自从1959年之后，月球背面就不再对人类是一个秘密了！
如果那个小白拿这张图，说是他拍的，你就抽他！这张照片就算是阿波罗登月者都是不可能拍到的，因为登月飞船离开月球太近了，视角上图是做不到全部月球都拍进去的。这是电脑合成的月球扫描图！就是卫星绕月球一圈一圈的转，然后扫描后的条状照片合成出来的！不过值得一说的是，月球的最高点最低点，都在月球背面，够啃啃娃娃了的吧！
其实相对而言，月球的南极才有趣呢！
莱布尼兹山脉，月球的最高峰 最大的环形山，月球最深处，都能看到！
来一张月球的南极大图吧
相对而言北极就不好玩咯～～～～～
^_^不好意思说了这么多的p话，还是说点有实际用途的吧，对于你拍摄月亮有帮助的东西吧！
赏月摄影究竟需要注意点啥？
第一找一个漆黑一些的郊区吧！～
总所周知的，光污染，其实对摄月影响也很大的啦！
PM2.5很重要！
这样的空气质量，还拍什么呢～月亮是超深空远景，由于要穿过几公里厚的稠密大气层，所以空气质量一点点不好都会严重影响
不相信的自己看视频吧，这是我当年用p500拍摄的月球深景！一点点细微的空气颗粒飘动，其实都已经很要命了，我拍摄的那天已经是熬了一个多月守候的非常晴朗的满月天气了！
天文摄影，反射镜才是王道！
众所周知，透镜是通过折射来成像的，但是由于不同可见光的波长不同，所以通过介质的速度也就不同。于是在相同的介质中就可能产生不同的折射率！这就是色散！
早在100多年前著名的科学家牛顿，就用手中的这台第一台牛顿反射望远镜打败了那时候世界上所有的天文望远镜。你明白我的意思了吧！
事实上在牛顿望远镜出来之后，世界上的望远镜基本就都是真真切切的镜子了，而不再是透镜。因为焦距越是长，色散就越是严重，而广角镜头这类的东西色散就不是主要问题。（曾经我们有人去佳能的工厂问lens man广角镜头为啥不加ed镜片，直接被鄙视了）
当然在单反界专为长焦而设计的折返镜头也是很常见的，比如上面这款800mm f8就是不折不扣的折返镜头！
像素密度，ccd传感器单位面积像素数量。越大越好
事实上只有这个时候我会感谢1/2.3英寸1600像素的sensor，原因很简单，传感器尺寸小，换算的35mm等效焦距就要远很多，于是焦距就被放大了！
这张图很形象的描述了，减小传感器尺寸与改变镜头焦距同样都可以改变视觉焦距原因！
简单的说也只有这个时候，我会感谢向奥林巴斯sp800这样的840mm 1400万像素小长焦！
最后，真实的太阳系
事实上我们平时电视里面看到的那些太阳系运行图都是扯蛋的不要扯蛋的。最后时间我就给大家看一个稍微规范一点的太阳系行星运行图吧！
视频是nasa制作的venus（爱神维纳斯）凌日的3d视频！
事实上这视频其实我还是不太满意，你知道的前面说过月球和地球其实是围绕这共同的质心旋转的，地球和月球的轨道也是椭圆的，其实可以说太阳系几乎所有的行星轨道都是椭圆形，因为原型实在是太理想化了！同时椭圆形的轨道还要受到太阳引力的影响，偏心率发生改变，但是这些都没有在视频中表现出来，但是但是，仅仅如此，这也已经是很大的一个进步了！大家多多纠正自己心中传统错误的空间运行观念吧！
这是真实月球与地球的比例关系
太阳和地球的真实比例关系图
这是地球和太阳的真实距离和体积比例关系图！知道太阳离开我们有多远了吧！
看完之后，相信你我都一定有一种人类是多么渺小微不足道的感觉，对没错，这就是我们的宇宙，我们的世界。愿你我，都能在这个花好月圆之时，更加珍惜身边的人！
沈洁
2012年7月20日
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