月亮只有一个
天狗吃掉的“血月”
令人闻风丧胆的“蓝月”
诗人寄托相思的“玉盘”
都是怎么变换出来的？
1969年7月20日美国东部时间下午4时17分
阿波罗11号降落在月球六个半小时后
宇航员扶着登月舱的阶梯踏上了月球表面
人类终于见到了月亮的本色—深灰色
图片来自NASA
月球的表面主要由氧、硅、铁、钙、铝等组成
颜色较深的部分形貌很像地球上的海洋，是月海
月海颜色偏黑，对太阳的反光比较弱
颜色较浅的部分是月亮上的“陆地”，也称为月陆
月陆主要由斜长岩组成，对太阳的反光较强
物理学中用“反射率”表示
物体在一定光照条件下的明暗度
反射率越高，在同样光照下就越明亮
例如，新鲜雪地的反射率为85%
沙漠的反射率为30%、新柏油路面的反射率为7%
月球的反射率恰为7%，与柏油路面相同
只反射一小部分白光当然很暗，看起来就是深灰色
那么，本应是深灰色的月球
为什么在地球上看来时而是银白，时而又是黄色的？
月有缤纷色彩
进入下面这个部分之前，首先你要知道
月亮本身不发光，它的颜色来源于它反射的太阳光
当月光穿过大气层时
会受气象状况、大气密度、杂质等多种因素影响
不同的情况影响下，不同的光色会进入我们的眼睛
也就是为我们为什么会看到不同颜色的月亮了
红色
色赤如血
北京，白塔
红色月亮一般出现在月全食时
当月亮、地球、太阳完全在一条直线上的时候
整个月亮全部走进地球的影子里
月亮表面昏暗，形成月全食
但当月亮完全走进地球阴影的那一刻
它并非完全黑暗，而是会呈现出暗红色的
这是由于虽然地球挡住了太阳的光
但仍有小部分太阳光能够被地球大气折射到达月球
这一小部分光再被月球反射回地球成为更微弱的月光
最后还要再被大气过滤一遍才能达到人眼
遇到的阻碍远远多于平常的月光
红光内心os：难上加难
经过重重考验后，大部分色光都被散射和吸收
只有波长最长的红色光，受到散射的影响不大
可以穿透大气层
折射到躲在地球影子后面的月亮上再返回
所以月全食时我们看到的月亮是暗红色的
也被称作“血月”
中国关于“血月”的最早记载是
《南齐书》的《五行志》中：
明帝永泰元年四月癸亥，月蚀，色赤如血
黄色
天空是我的过滤网
当大气中可吸入颗粒物、水滴、冰晶等“颗粒”较多时
白光中波长较短的青、蓝、紫光被会被散射或吸收
光学的颜色谱系不同于画家的调色板
不那么容易被吸收或散射的四种色光：
红光、橙光和绿光结合起来发出的是黄光
加上原有的黄色光
就成为了我们就看的深浅不同的黄色月亮
橙色
穿越最厚的大气层，做最暖的月
当月亮低垂在靠近地平线的天空中
月光达到人眼需要斜穿大气层
比起它高挂在天空中直穿大气层
斜穿要走的路程更长，遇到的“颗粒”也更多
导致白光中波长较短的冷色光在过程中被吸收或散射
只有波长较长的暖色光能够透过大气
这种情况下我们看到的月亮通常是橙黄色的
若水汽过多，波长中等的绿光也会被不同程度地滤掉
于是水汽越多，月亮就会越偏重橙红色
当遇到浓雾天时，甚至可以看到典型的橙色月亮
蓝月亮&蓝色月亮
眼前的蓝不是蓝
天文术语中的“蓝月亮”并不指蓝色的月亮
2015年7月31日美国国会大厦，图源NASA
它指的是表示一月内出现第二个满月现象
是一种罕见的天象，大约每三年发生一次
而蓝色月亮发生的条件更加苛刻，只有当空中微粒的
直径都保持在1微米、且密度大体相同时才能出现
《博物》2007年10月 绘图/刘承周
红光、橙光和黄光等波长较长，当微粒大小在1微米时
红、黄光绕不过去，会被反射或吸收
蓝、紫光等波长较短的光更绕不过1微米的微粒
但可以从颗粒间的孔隙穿过
这种情况下就形成了蓝色月亮
摄/徐大立
民间传说蓝色月亮是不祥的预兆，这并非没有道理
历史记载中
蓝色月亮总是伴随森林大火、火山爆发等灾害出现
1883年印度尼西亚的喀拉喀托火山突然爆发
这是人类有记载以来最猛烈的火山喷发之一
烟尘升到80千米的高空
扩散的灰尘遮挡了月亮的光线，并分散了红色光线
这意味着月亮会呈现出蓝色或绿色
当夜，火山附近的人们就看到月亮变成了蓝色
且此后近1年的时间，每天夜里都能看到蓝色的月亮
这其实就是大气中直径1微米左右特殊尘埃的作用
银白色
小时不识月，呼作白玉盘
广东，深圳
通常在晴朗的夜晚，我们看到的月亮大都是银白色
是因为来自太阳的赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫
七种色光混合后的颜色恰为白色
在被月光反射后穿过大气层时
每一种光都没有被尘埃或水汽等消耗掉
就成了我们看到的银白色的月亮了
古人多用“玉盘、玉镜、玉轮”等形容银白色的月亮
北京，故宫
诗人李白在《古朗月行》中：
“小时不识月，呼作白玉盘”
就将银白色月亮的皎洁无暇描绘得十分生动
当然，除了被写在诗词里面
古人运用在月亮上的智慧可是远超出了你的想象
月有阴晴圆缺
由于月球绕着地球转圈时位置在不断的变化
导致我们能看到的月相也随之变化
由于月相变化的周期≈月球公转一周的周期≈一个月
所以古人就用利用月亮的圆缺周期来制定历法
“新月”对应的是农历初一
彼时太阳月亮地球三者的位置关系是：
太阳——月球——地球
新月那天隐约能看见一弯细线或基本看不见月亮
“满月”对应的是农历十五
彼时太阳月亮地球三者的位置关系是：
太阳——地球——月球
满月的那天月面可见比例最大
因此满月常常也是大家欣赏的对象
满月也被视为团圆的象征
赏月由历朝历代传下来
已经成为中秋节的一项重要活动
也许你昨晚欣赏到了十五的月亮
但今晚，配合着地理君的科普
再看看十六的月亮
说不定会有所不同呢
