【專題企畫】

明月幾時有

雲母屏風燭影深，長河漸落曉星沈。
嫦娥應悔偷靈藥，碧海青天夜夜心。
　　　　　　　　　－唐‧李商隱〈嫦娥〉
 

晚唐詩人李商隱以嫦娥奔月的傳說為引喻，揣想她獨守廣寒宮的寂寥處境，彷彿與徹夜未眠者的心情相類似，天上的嫦娥、世間的凡人，都有難以道盡的愁緒。如此深沈的情懷牽動了無數人的心弦，使得此詩成為眾多詠月詩中的佼佼者。

然而，隨著人類文明逐漸演進，透過科學儀器及登月探測，逐步揭開神祕的面紗，才明白月亮上並沒有任何生命存在，而是一顆充滿隕石撞擊坑的寒冷星球……

青天有月來幾時
 

月亮，中國古代又稱「太陰」，在科學領域多以「月球」相稱，在太陽系中是第五大的衛星，其體積小於蓋尼米德衛星（木衛三）、泰坦衛星（土衛六）、卡利斯托衛星（木衛四）、伊奧衛星（木衛一），但比冥王星還要大一些。

雖然月球不是太陽系最大的衛星，不過若從衛星和行星的相對大小來看，月球其實並不小，它的直徑略大於地球直徑的四分之一；而蓋尼米德、泰坦等衛星比起巨大的木星、土星，它們卻顯得渺小了許多。

由於地球有這麼大的衛星，於是科學家便好奇月球究竟是如何變成地球的「伴侶」？如今較受普遍認可的起源學說是「大撞擊說」。

根據此說，大約在原始地球形成後數千萬年，即四十四億八千萬年前，一顆與火星差不多大、名為「提亞」（Theia）的行星與原始地球相撞，兩星球的一部分融合為新地球，另一部分則被猛烈的撞擊力道甩出，成為環繞新地球的碎片，然後這些碎片又逐漸聚集，成為月球。

支持此一學說的學者認為，由於撞擊後的碎片圍繞著地球旋轉，所以後來月球的公轉方向才會和地球自轉的方向相同；其次，月球的密度比地球小，而且曾擁有熔融狀態的表面，這都是經撞擊後碎片再聚合的現象；最後更重要的是，經分析地岩和月岩得知，兩星球岩石的成分、結構及形成年代是一樣的，意味著彼此肇始於相同的撞擊事件。

不過，大撞擊學說並非完美無瑕，也有學者提出不同看法。例如：地岩和月岩成分非常近似，也很可能是月球從原始的地球分裂出去的。另外，在西元一九八○年代以前，科學家普遍認為月球本是太陽系中流浪的小行星，然後被地球引力所捕獲；此學說雖可說明月球的「潮汐鎖定」現象，即月球永遠以同一面朝向地球，但卻無法解釋地岩和月岩為何成分相同。

其實，任何學說都有立論的基礎和根據，但同樣都是在假設的情況下所提出的，真相究竟為何，還有賴更多的探查和研究才能得知。總之，無論地球和月球的連結是導因於「天雷勾動地火」（撞擊說）或「從屬關係」（分裂說），還是「從陌生到熟悉」（捕獲說），它們都是太陽系中最特別的好伙伴。

月有陰晴圓缺
 

在地球上，月光是夜間最明亮的自然照明，它所帶來的光芒不像太陽般熾熱，而是帶著柔和、浪漫的情調，並摻雜著些許靜謐、神祕的感受。若說太陽是地球生命能量的來源，而月球則豐富了人類的想像力，甚至是創造文明不可或缺的動力。

其實，再進一步探究，月球對人類，乃至整個地球的影響力，絕對比我們所認知到得還要大，而這一切都先要從「月相」談起。

所謂「月相」，也就是從地球上觀看到的月光形態。月球本身並不會發光，因此月光實際上是月球表面被太陽照射之後所反射的陽光。隨著月球繞著地球公轉，地球又繞著太陽公轉，三者之間的相對位置不斷規律變化，而使地球上的觀看者從不同角度見到不一樣的月球明亮部分，此即月相，也就是月亮的盈虧圓缺。

進一步來說，當月球位於地球和太陽之間，我們見不到月球被陽光照射的部分，所以月球看來是黑暗的，這是「朔」；當地球位於月球和太陽之間，我們可以完整見到月球被陽光直射的部分，這是「望」。從朔到望，再從望到朔，其間月球會從看不見到新月、上弦月、滿月，然後再從滿月到下弦月、殘月，最後看不見，此為一整個月相，周而復始，整段過程歷經二十九點五三零五八八個地球日，稱作「朔望月」。

朔望月是人類制訂曆法的基礎之一，若是純粹以朔望月來安排的曆法就是「陰曆」，以「伊斯蘭曆」為代表，它的一年有十二個朔望月，由於一個朔望月並不是整數的地球日，因此分為大月三十日、小月二十九日，總計一年是三百五十四日或三百五十五日。

至於東亞文化圈通行的農曆，則是以朔望月為主的「陰陽合曆」。因陽曆是根據地球公轉一周的時間而制訂，所以平年是三百六十五日、閏年是三百六十六日，每年比陰曆多了十日至十二日。於是為了讓四季大致固定在每一年的相同時期，農曆便以十九年為一章，其間安置七個閏月，如此取得平衡。

除了曆法，月球也以引力時時刻刻影響著地球脈動，其中最重要的就是「潮汐」，這是地表的海水受到太陽、月球的引力，以及地球自轉的影響，而產生週期性的升降現象，早上稱作「潮」、晚間稱作「汐」。由於月球遠比太陽接近地球，因此月球的引潮力是太陽的兩倍多。

地球上大部分地區是「半日潮」兩次低潮（每天有兩次高潮和），少部分地區是一日潮（每天只有一次高潮和一次低潮），而高潮與低潮之間的海面落差則是「潮差」。雖說潮汐是週期性現象，但潮差卻會隨著月相而有大小的差別。換言之，在新月及滿月時，潮差最大，稱為「大潮」；在上下弦月時，潮差最小，稱作「小潮」。目前世界上潮差最大的地方位於加拿大東南部、大西洋西岸的芬迪灣，平均潮差約十公尺，最高紀錄則可達十五公尺。

海上生明月
 

月球因所處位置不同而產生各種月相，但這是規律性的變化，實際上月球還有其他不定時出現的特別表演呢！首先是「月食」。

簡單來說，月食就是當地球運行至月球與太陽之間時，地球陰影會遮蔽掉月球的部分或全部的一種現象。當月食發生時，太陽、地球、月球正好形成同一直線，所以月食只會出現在滿月的晚上。

從前述可知，滿月就是地球位於月球和太陽之間，那麼每次滿月是否都會出現月食呢？其實這牽涉到地球陰影的角度問題。想像一下，這三顆星球是位於立體空間的宇宙中，由地球公轉軌道所形成的平面稱作「黃道面」，另由月球公轉軌道所形成的平面則稱作「白道面」，兩者並不重合，而是產生五點一四五三九六度的夾角。因為地球陰影僅存在於黃道面，且大多數滿月時，月球並不位於黃道面上，所以不是每次滿月都會有月食。尤其就算月球遇上了地球陰影，也有不同狀態：若全部在本影區，即月全食；若是部分在本影區的「擦邊球」，則是月偏食。

除了月相、月食的變化，若長期觀看滿月，還會發現它們的大小似乎並不一致。譬如，在花東沿岸觀看從海上剛升起的明月，總覺得它是如此耀眼、巨大，但當月亮升至天頂，似乎就變小了。事實上，在同一位置以相同焦距拍攝不同高度的月亮，檢視相片後會發現它們是一樣大的；或以科學儀器測量，其大小也是一樣的。不過究竟為何會如此？

目前科學家的解釋是大腦判斷物體距離的錯覺，因為大腦對於判斷空中物體的距離，是以地平線來決定，直覺上會認為接近地平線的物體比較遠，因此所呈現的物體影像應該比較小；但當物體的距離相同，在視網膜所呈現的實際影像是一樣大的，但這時大腦仍覺得地平線附近的物體影像應該要變小，若未變小，反而會暗示該物體比在高空時來得大。

另有一種情況是真的月亮變大了，那就是所謂的「超級月亮」。原來月球繞地球公轉的軌道並非正圓形，而是橢圓形，最遠距離為四十萬六千公里、最近距離為三十五萬七千公里（計算方式是從地心到月心），相差四萬九千公里。所以若是滿月時剛好兩者為最近距離，自然月亮看起來比較大，而且近地點的滿月會比遠地點的滿月大百分之十二。

事實上，月球與地球的距離並非從形成之初就是固定不變的。前文提及，月球引力是造成地球潮汐的主因，潮汐吸引海水大規模移動，並和地殼摩擦，而令地球自轉愈來愈慢。據科學測量得知，地球日每六萬年約增加一秒鐘、每四百萬年約增加一分鐘、每十億年約增加四小時。若回推恐龍生存的年代，當時一天是二十三小時。

由於地球自轉變慢了，對月球的引力也正在減弱中，月球正以每年三點八公分的距離遠離地球。若回推李白生活的年代，那時月亮和地球的距離比現在近五公里，相信他所看到的月亮一定更大更圓呢！

月亮以豐富多變的樣貌吸引千百年來人類的視線，並以其巨大的影響力牽動著潮起潮落；它的陰晴圓缺是我們心頭悲歡離合的象徵，它的千姿百態更吟詠出生命的謳歌，在亙古悠遠的宇宙中，不停訴說著綿延不絕的傳奇。