那么,这个小伙伴有没有可能是站在月亮上呐?这取决于月亮有没有可能运行到这一点上空,而且距离也在这个区间内。
答案是,也有一点可能。
如果月亮要运行到点 A 正上方,这时,月球与地球中心连线与地球赤道面的交角必须等于这一点的纬度,而这个交角不可能大于运转面(白道面)与地球自传面(赤道面)交角(也就是白赤交角)。
根据天文学测算,白赤交角是不断变化的,这个角度在 18°17′到 28°35′之间周期性变化。也就是说,月亮直射点最往南可以直射到南纬 28.5°左右。而 A 点的纬度在 30°。差了 1.5°,不过考虑到我用 Google Earth 测量的时候没准点偏了会有 1.5°的误差,那也就是说,月球在 A 点上方也有可能。
那如何判断这个时间呐?
先判断一下月相,我们已经推断出,月球在太阳和地球之间,那么必然是新月,也就是农历初一左右。
白赤交角一个变化周期是 18 年 11 天又 8 小时。18 年 11 天又 8 小时,这个时间周期叫做一个“沙罗周期”。虽然我们《三体》迷都知道,三体运动除了几种有限的形式,一般说来是无解的。不过好在,日地月三体质量悬殊,近似情况基本可解。太阳、地球、月亮每过一个 18 年 11 天又 8 小时的沙罗周期,位置就会进行一次循环。每个沙罗周期里会顺次发生 43 次日食以及 28 次月食,这也说明地球一次日食或月食之后,等过一个沙罗周期,这个日食或月食还会原样再发生一次。所以想要月亮运行到这一点上空,错过一个周期要等十八年。
上一次月亮赤纬最大年是 2005 到 2007 年期间,如果本图成立,就需要在这三年中选一下(当然你往之前或者之后数一个或者几个沙罗周期也行)。但就算在 2005-2007 年里,也不是每一天都行。因为,要使月亮在新月时月亮直射点最南,必须在 12 月冬至前后。为什么?请看下图,黄道和白道长这样:
为了让月亮直射最南,必须在白赤交角最大时,月亮与太阳同时运行到图的左边最南端,此刻,月亮直射地球南纬 28.5°,太阳直射南回归线附近,这样月亮位于日地中间,才有可能既满足“新月”条件,还满足“月亮最南”条件。
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