如何觀察滿月

[David]

天文同好大都知道滿月夜不是觀星夜，連觀月也不會選擇這天。

月球最精彩的是非滿月的時候，位於明暗分界線上的地形。那時，太陽由低角度照射，小小的凹凸地形也可拖出長長的影子，地形呈現出豐富的立體感。相反，滿月的時候，太陽由高角度照射落月球，因此並不是月球最精彩的時刻。

可是，每年卻有一個節日令一般市民都會留意滿月，因此每年接近中秋時都有人問賞月的問題，上週六到電台接受訪問時也不例外。
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我曾帶學生和器材在中秋節到公園和市民賞月，也在學校舉辦過中秋觀星活動 (中秋感覺上和天文有關，自然成為一個好理由帶學生參加天文活動，特別是初學者或平日不熱衷觀星的同學)，在此分享一下自己通常叫人留意什麼特徵，豐富他們的賞月體驗。

[David]

除第四個目標外，其他均可用肉眼觀察 (當然，用雙筒鏡會較容易) 。

1. 月球上的嫦娥、玉免和獅子

肉眼可見月亮表面有明暗區域，想像力豐富的人會認出一個貴婦的側面 (頸部有粒大鑽石!)、一隻免子和一隻咆哮的獅子。

[David]

2. 第谷坑

叫觀察者找尋月球最明顯的隕石坑，並留意濺射物去到有多遠 (另一半球的寧靜海)，想想為何可以去到那麼遠的地方。(因為月球的地心吸力較小，而且沒有空氣阻力。)

這個是第谷坑，是月球其中一個最年輕的隕石坑，科學家探測到這裡的溫度仍較周圍高。哪時形成？距今「只是」約一億年。由於一般人難以想像一億年有多久，更加不會形容這坑為「年輕」，我會用以下比喻 - 如果月球在24小時前形成，第谷隕擊約半小時前發生。那時，恐龍稱霸地球，可能有恐龍目擊這隕擊發生！

留意第谷的輻射紋並非均勻地向四方八面輻射出去，例如它的西部幾乎完全沒有輻射紋，這顯示第谷坑是由斜撞擊產生。研究發現，斜撞擊很容易產生離開月球的濺射物。

第谷隕擊發生時，可能有恐龍目擊部份濺射物落到地球！

3. 卡西尼光點 (Cassini's Bright Spot)

這是一個眼力測試：問問觀察者第谷是否滿月最光的一點，然後叫他再小心觀察。

用肉眼可見最光的地方其實是在第谷的東北方，這個地方稱為卡西尼光點。(事實上，卡西尼光點只是一個毫不顯眼的小隕石坑，輻射紋延伸數十公里。)

4. 梅西爾孖寶 - 月球上的「片石」遊戲

如果有望遠鏡，可指向Messier和Messier A斜撞擊坑。

這兩個隕石坑可算是月球表面其中一對最奇怪的隕石坑。Messier (14km x 6km) 是位於東面的坑，明顯呈橢圓形。西面的坑是Messier A (直徑為13km)，向西面伸展出一雙既獨特又非常容易觀察到的輻射紋。

研究顯示這對是由非常低角度的斜撞擊產生的隕石坑：一顆隕石由極低角度 (1度至5度) 撞擊月面，形成東面較長形的Messier，然後彈起，再落下形成Messier A，如同在海面玩「片石」一樣。濺射物則繼續向前飛，形成向西伸展的長輻射紋。

[kelvincheboy]

受教!!

[kelvincheboy]

2. 第谷坑


這個是第谷坑，是月球其中一個最年輕的隕石坑，科學家探測到這裡的溫度仍較周圍高。哪時形成？距今「只是」約一億年。由於一般人難以想像一億年有多久，更加不會形容這坑為「年輕」，我會用以下比喻 - 如果月球在24小時前形成，第谷隕擊約半小時前發生。那時，恐龍稱霸地球，可能有恐龍目擊這隕擊發生！

想問題請教一下,月球大部份是正面面向地球,加上地球引力比月球大,隕石如何撞到月面正面?如果說1億年前月球的面向並不像現在這樣,恐龍搞不好也不會看到這場盛況?

[David]

想問題請教一下,月球大部份是正面面向地球,加上地球引力比月球大,隕石如何撞到月面正面?如果說1億年前月球的面向並不像現在這樣,恐龍搞不好也不會看到這場盛況?

雖然地球引力大，但只要隕石的方向和速度合適，總有機會打中月球的正面。

玩Angry Bird Space可以模擬這個現象。

[universe24]

很巧合的，前两天我这里有学生问我，第谷坑比较其他月面上的坑不算很大，为何可以造成那些抛射物质的纹路...这似乎就是因为它撞击的时日尚浅，所以痕迹不会那么快消失？

[社長]

想問題請教一下,月球大部份是正面面向地球,加上地球引力比月球大,隕石如何撞到月面正面?

因為星體在絶大多數情況下，並不是以真正直線運行。地月距離是月面直徑的100倍以上，所以隕石在掠過地球時以稍微曲線運行，已足以擊中月面"正面"。

牛頓第一運動定律（Newton's first law of motion）指出，除非有外力施加，物體的運動速度不會改變，並保持匀速直線運動。

很明顯太陽系中的隕石，至少受太陽引力牽制，都以曲線運行，當然還有其他鄰近大小行星的影響，週期彗星也受這情況影響故週期有一定變化。而隕石走近地球及月球時，兩者的引力，加上隕石本身的速度，軌跡可以很複雜的。同理，二戰後美蘇投入太空科技發展，初期火箭操制及電腦運算功能所限，探索月球的第一個考驗，是如何讓太空船掠過及擊中月面。

有一個例子，2008年我參觀Yerkes天文台，有一位天文學家本身是用那台全球最大的折射鏡去觀測球狀星團內的恆星運動(十多手前Sky & Telescope有一篇專題報導)，他說只要有三個星體相互影響，它們本身的軌道便會變得很複雜，個別球狀星團的情況甚至會把當中的恆星"踢"出來：

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有需要David可以指正一下。

[David]

很巧合的，前两天我这里有学生问我，第谷坑比较其他月面上的坑不算很大，为何可以造成那些抛射物质的纹路...这似乎就是因为它撞击的时日尚浅，所以痕迹不会那么快消失？

輻射紋通常隨時間變得暗淡，例如被其他隕石撞擊出的彈出物鋪在上面。

因此，如你所說，明顯的輻射紋顯示第谷坑非常年輕。