月亮圆缺变化的各种形状叫作月相。由于月球本身不发光也不透明，但能反射太阳光。在太阳光照射下，总是一面亮一面暗，向着太阳的半个球面是亮面，另半个球面是暗面见图1中中间一圈 。
因为在月球绕地球公转的同时，地球又带着月球绕太阳公转，所以，月亮相对于地球和太阳的位置不断变化见图2 ，这就使它被太阳照亮的一面有时正对地球，有时背向地球，有时对着地球的部分大一些，有时小一些，从而产生不同的视形状见图1中外圈 ，月相变化就是这样产生的。可见，月相的变化取决于两个因素：一是太阳光照射月球的方向；二是地球上人观察月球的方向。若在月球的背日方向观察月球，月球似乎全部是黑暗的见图1中A位置 ，反之，若在月球的向日方向观察月球，月球几乎全部是光明的见图1中E位置 。（图祥见《高中生》杂志）
二、月相的变化规律
（一）几点说明
1．月球绕地球公转周期为27．33天，在此相同的时间内陆球绕太阳公转约30°。研究分析一个月内月相变化，人们可只考虑地球自转而忽略地球公转。
2．如图2所示，地球绕太阳运动的公转轨道平面（黄道面）和月球绕地球运动的公转轨道平面（白道面）的夹角θ在4°57′～5°19′之间，平均值为5°09′，这个角度很小。因此，在讨论月球、地球相对太阳运动对月相变化的影响时，可以忽略这个角度。
3． 月出月落的时间。由于地球自转的角速度比月球公转的角速度大得多，所以地球上的人们能较长时间观看月相，即月相变化在人们眼中的变化速度是缓慢的。由于地球的自转，某一日月亮的东升西落的视运动是明显的。在图1中的A位置时，随着地球的自转，月球在清晨时从东方天空升起来，黄昏时从西方天空落下去。在图1中的E位置时，月球在黄昏时从东方天空升起来，清晨时从西方天空落下去。如此等等。
4．地球上的人们见到月相的时间。由于地球的自转，月球每日从月出到月落大约为半天，即月球有半天挂在天空。月球在地平线之上时，我们并不一定能见到月相，若月亮和太阳同在天空，则月光淹没在阳光之中，见不到月相。在图1中的C位置时，正午月出，子夜月落，但能见到月相的时间只是从黄昏到子夜这段时间，即上半晚。在图1中的G位置时，子夜月出，正午月落，但能见到月相的时间只是从子夜到清晨这段时间，即下半晚。
(二) 月相变化规律
1．约在农历每月三十或初一月球位于太阳和地球之间地球上的人们正好看到月球背离太阳的暗面，因而在地球上看不见月亮，称为新月或朔，其视形状见图1中A位置。此月相与太阳同升同落，即清晨月出，黄昏月落，只有在日食时才可觉察它的存在。
2．新月过后，月球向东绕地球公转，从而使月球离开地球和太阳中间而向旁边偏了一些，即月球位于太阳的东边。月球被太阳照亮的半个月面朝西，地球上可看到其中有一部分呈镰刀形，凸面对着西边的太阳，称为蛾眉月，其视形状见图1中B位置。蛾眉月日出后月出，日落后月落，与太阳同在天空，在明亮的天空中，故看不到月相。只有当太阳落山后的一段时间才能在西方天空看到蛾眉月。
3．约在农历每月初七、初八，由于月球绕地球继续向东运行，日、地、月三者的相对位置成为直角，即月地连线与日地连线成90°。地球上的观察者正好看到月球是西半边亮，亮面朝西，呈半圆形叫上弦月，其视形状见图1中C位置。上弦月约正午月出，黄昏时，它出现在正南天空，假设观察者位于北半球中纬度，下同，）子夜从西方落入地平线之下，上半晚可见。
4．约在农历每月十一、十二，在地球上的观察者看到月球西边被太阳照亮部分大于一半，月相变成凸月，其视形状见图1中D位置。凸月正午后月出，黄昏时在东南部天空，月面朝西然后继续西行，黎明前从西方地平线落下，大半晚可见。
5．农历每月十五、十六，月球运行到地球的外侧，即太阳、月球位于地球的两侧。由于白道面与黄道面有一夹角θ（θ平均值为5°09′）通常情况下，地球不能遮挡住日光，月球亮面全部对着地球，人们能看到一轮明月，称为满月或望，其视形状见图1中E位置。满月在傍晚太阳落山时的东方地平线上升起，子夜时位于正南天空，清晨时从西方地平线落下，整夜都可以看到月亮。
6．再过几天，农历每月十八、十九，月相又变成凸月，月面朝东，其视形状见图1中F位置。此时为黄昏后月出，正午前月落，大半晚可见。
7．农历每月二十二、二十三，太阳、地球和月球之间的相对位置再次变成直角月球在日地连线的西边90°这时我们看到月球东半边亮呈半圆形，月面朝东，称为下弦月，其视形状见图1中G位置。它在子夜时升起在东方地平线上，黎明，日出，时高悬，于南方天空，正午时从西方地平线落下，下半晚可见。
8．再过几天，农历每月二十五、二十六，月相又变成蛾眉月，亮面朝东，其视形状见图1中H位置。此时子夜后月出，黄昏前月落，黎明前可见。
月球随后继续向东运行，又运行到太阳和地球之间即A点，月相变为朔。
可见，月相的变化依次为新月→蛾眉月→上弦月→凸月→满月→凸月→下弦月→蛾眉月→新月。月球由A点经B点→C点→D点→E点→F点→G点→H点，月球绕地球公转一周，月相由朔到下一次朔所经历的时间间隔，即月相变化的周期，叫做朔望月。
（三）研究月相变化的意义
月相变化的周期性，给我们提供了一种计量时间的尺度。朔望月是月相的变化周期，长度约为29．53059日，中国传统的夏历（即农历）及伊斯兰国家和地区采用的历法都是以朔望月为月的单位。此外，从朔到上弦、上弦到望、望到下弦、下弦到朔，这种朔望两弦四相，每相大约7日的现象，也是一种天然的计时单元，星期最早就是由此演变来的。
月相是以日月黄经差度数（以下的度数就是日月黄经差值）来算的，共划分八种：
新月（农历初一日，即朔日）：0度；
上蛾眉月（一般为农历的初二夜左右-------初七日左右）：0度----90度；
上弦月（农历初八左右）：90度；
渐盈凸月（农历初九左右-----农历十四左右）：90度----180度；
满月（望日，农历十五日夜或十六日左右）：180度；
渐亏凸月（农历十六左右-----农历二十三左右）：180度----270度；
下弦月（农历二十三左右）：270度；
残月（农历二十四左右----月末）：270度-----360度；
另外，农历月最后一天称为晦日，即不见月亮；
月相变化规律： 初一至三十“新月” 看不到月亮，因为被挡住了光线。 初三至初四：“新峨眉月”出现在农历初三、初四，月面朝西 ，太阳落山时出现在西边四十五度左右的天空上 ，晚上九点左右消失在西边的地平线上。 初七至初八：上弦月出现在农历初七、初八，月面朝西，太阳落山时出现在正午太阳的位置，晚上十二点左右消失在西边的地平线上。 十一至十二：上凸月出现在农历十一、十二，月面朝西 ，太阳落山时出现东边四十五度左右的天空上 ，凌晨三点左右消失在西边的地平线上。 十五至十六：满月出现在农历十五、十六，月面呈圆形，太阳落山时从东边地平线升起，第二天太阳升起时消失在西边的地平线上。 十八至十九：下凸月出现在农历十八、十九，月面朝东，晚上九点左右从东边地平线升起，第二天太阳升起时消失在西边四十五度左右的太空上。 二十二至二十三：下弦月出现在农历二十二、二十三，月面 朝东，晚上十二点（零点）左右从东边地平线 升起，第二天太阳升起时消失在地面的正上方。 二十七至二十八：残峨眉月出现在农历二十七、二十八，月面 朝东，凌晨三点左右从东边地平线升起，太阳升 起时消失在东边四十五度左右的太空上。
另附：《月相变化歌》初一新月不可见，只缘身陷日地中。初七初八上弦月，半轮圆月面朝西。满月出在十五六，地球一肩挑日月。二十二三下弦月，月面朝东下半夜。
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