图中的黄线实际上是一样大小的。 是什么欺骗了我们的眼睛？
又到了中秋节了。 自古以来，人们就有中秋赏月的习俗，许多有关赏月的脍炙人口的诗词流传下来。 每当农历十五、十六，人们就会想起那句耳熟能详的俗话“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”。 是因为那时的月亮最大吗？ 每个人观察到的月亮大小都一样吗？ 事实上，天空总是在变化，人们在赏月时提出的这些问题都有科学的答案。
中秋节月亮最大吗？
这是最常见的“误解”之一。 我们知道一年有12到13个满月，中秋满月只是其中之一。 它的大小和亮度遵循月亮变化的一般规律，与其他月份相比并无特殊之处。 只是由于历史文化的原因，人们把更多的情感寄托在中秋的月亮上，但月亮还是那个月亮，没有什么区别。
月球的大小确实有所不同，但这是因为月球的视直径与其距观察者的距离有关。 月球以椭圆轨道绕地球旋转。 月球距离地球近至1000公里，远至1000公里。 当月球接近近地点时，视直径达到最大339;26''； 当月球接近远地点时，视直径将减小至约29'22''。 月球和地球之间距离的变化导致月球视直径的变化。 与远地点相比，近地点卫星的视直径约大14%，面积约大30%。 月球大小的差异自然是显而易见的。 因此，当月球位于其轨道的近地点时，它确实处于最大的状态。 如果此时正好是满月，我们就会看到报纸上经常看到的“超级月亮”。
不同地区看到的月亮大小一样吗？
地球和月球之间的距离会造成月球大小的差异。 在地球上不同纬度观察月球会产生不同的大小感知吗？ 这实际上是一种“庞佐错觉”。 “庞佐错觉”是一种视错觉（也称为“铁路错觉”），最早由意大利心理学家马里奥庞佐描述。
如上图所示，图中的两条黄色线段看似比上面的更长，但其实是一模一样的。 原因有二：一是人们日常的直觉。 如果两个距离不同的物体在视网膜上呈现出相同大小的图像，我们自然会判断距离较远的物体尺寸较大； 第二，在庞佐错觉图中，两条黄线大小相同，在视网膜上的图像是相等的，但我们的大脑根据线性透视原理会认为上黄线更远，所以根据我们日常的直觉，我们会判断它大于下黄线。 反馈的综合结果是上面的黄线对我们来说显得又长又宽。
观察天空时，还有一种心理现象：我们自然地认为天空像一个倒扣的碗（天空是圆的），地平线比头顶更远。 因此，我们会不自觉地认为地平线上的月亮比头顶上的月亮更远。 既然等于视网膜上头顶上的月亮，再加上“庞佐错觉”，我们自然会认为地平线上的月亮比头顶上的月亮更远。 月亮更大了。 相反，月亮越高，它就越大。 这是因为，对于观察者来说，月球在头顶上的距离几乎比月球在地平线上的距离近一个地球半径。 只是由此引起的月球视直径的变化很小，人眼根本无法察觉。
“超级月亮”罕见？
当月亮位于近地点并与满月重合时，俗称“超级月亮”。 此时，确实是赏月的天赐良机。 所以我们经常会看到诸如“年最大的‘超级月亮’”之类的报道。 然而，在天文学家眼中，大多数都是噱头，甚至是“文字游戏”。
根据月相的变化周期（称为朔望月，平均长度为29.53059天）和月球经过近地点的周期（称为“近地点月”，平均长度为27.55455天），可得可见，“超级月亮”也是一个周期性事件，而且周期并不太长，约为413天（约等于15个异常月和14个朔望月）。 换句话说，每14个满月出现一次“超级月亮”的情况并不少见。
为什么这种说法频繁出现在媒体上？ 原因是月球的运动非常复杂，而且每个“超级月亮”的大小也略有不同。 “超级月亮”看似正确，却足以吸引大家的目光。
以朔望月为例，其长度由太阳、地球、月亮的相对位置决定。 它不是一个常数，而是在 29.27 天和 29.83 天之间变化。 而且月球绕地球运行的轨道并不是一个简单的椭圆，不仅近地点在移动，偏心率在0.026到0.077之间变化，而且轨道平面本身也在摆动。 所以虽然每413天就会有一次最接近近地点的满月，但这次满月不可能严格与近地点时刻一致。 有小的。 关键是，天文学家计算出，每个“超级月亮”的视直径变化仅在几角秒内，变化幅度不超过0.3%，甚至比看到的月球大小差异还要小得多。在不同的地点。 我们肉眼根本无法察觉。
（作者为北京天文馆研究员）
