一探月亮「盈虧」的真相

在香港這個繁忙都市，無論你夜歸、晨跑或者抬頭欣賞維港夜色，月亮總會不期然地闖入視線。有人會拍下滿月的璀璨，有人會用手機記錄新月的朦朧，但你又有否細想過：為甚麼有時月亮如一彎新剪的指甲，有時卻變成圓圓的明珠？月亮的相位（moon phases）——即我們肉眼看到月亮形狀的變化——雖日常又常見，其實背後蘊藏著精彩的科學。今次，讓我們一起深入了解月球為甚麼會出現不同的相位，揭開這個大自然的常規美妙。

月相是甚麼？

人類對月亮形狀的興趣可追溯至數千年前。無論是農耕社會對農曆的依賴，還是詩人眼中的「月有陰晴圓缺」，全都離不開「月相」（英文：lunar phases）這個課題。月相，簡單來說，就是從地球上望向月球時，我們看到那部分被陽光照亮的面積及形狀。換句話說，不論月相如何變，都只是我們怎樣從地球角度觀察月亮的反光情況。

為了更易明白，不妨想像一下：你在家中打開一盞台燈（代表太陽），拿出一個白球（充當月球），然後你自己便是地球。當你轉動球體，不同角度看到的部份都會有光有暗，那便是月球不同相位的雛型！

三體舞步：太陽、地球和月球的幾何關係

月相的「形成」並非月亮自己變形，而是它與太陽和地球之間的相對位置（relative position）造成的。我們可以用最簡單的幾何來說明：

• 太陽：為「打光」的主角，只會從一個方向發光。
• 月球：自己不發光，只是反射太陽光。
• 地球：我們的「觀眾席」，所有角度的變化都取決於我們怎樣望向月亮。

每個月約29.5日（所謂「朔望月」Synodic Month），月球會繞著地球轉一圈。這段期間，月球與太陽、地球三者的位置不斷改變，而我們看到的「亮」月面比例因此不停變化，造就出新月、上弦月、滿月、下弦月等相位循環。

八大經典月相：由新月至滿月的精彩旅程

月相的循環分為八個主要階段：

1. 新月 (New Moon)： 月球位於太陽和地球之間，朝向地球的那一面沒有被陽光照到，幾乎看不到月亮。
2. 蛾眉月/峨眉月 (Waxing Crescent)： 新月之後，月亮逐漸繞開太陽，我們可以見到一小部分被照亮，呈現彎形。
3. 上弦月 (First Quarter)： 這時月球與太陽成90度角，地球上的我們看到一半亮（右半邊），一半暗。
4. 盈凸月 (Waxing Gibbous)： 過了上弦月，月亮更接近滿月狀態，大部分亮起來，只剩一小部分黑暗。
5. 滿月 (Full Moon)： 月球、地球、太陽幾乎排成一直線，月亮位於地球背向太陽那側，整個朝向地球的半球面全部被照亮。我們看到一個『圓滿』的月亮。
6. 虧凸月 (Waning Gibbous)： 滿月之後，月亮開始「減少」亮部，由左側變暗，亮部變細。
7. 下弦月 (Last Quarter)： 和上弦月對稱，但今次是左半邊亮。
8. 殘月 (Waning Crescent)： 進入新月前的一段時間，僅餘一條纖幼月牙，逐漸消失，準備進入新月循環。

這一個過程，大致需時接近29.5日，就是我們華人說的「農曆（一個月）」。

從幾何看月相：

如要形象化這個循環，不妨想想以下一個日常例子：

想像你手持一個球，圍繞著一盞固定不動的燈（代表太陽）自轉。你坐著不動（代表地球），球移動到你與燈之間時，燈只能照到球背面（即新月）。當球繞到你旁邊時，你會看到半個光半個暗（即上弦月或下弦月）。當球剛好去到燈和你在一直線的方向，但在你對面位置時，你便會看到整個球在發光（即滿月）。而球再動，見到的亮面就會縮細，如此循環。

其實月亮的圓缺是一場「三維戲法」，視乎你站在哪個位置看，反光面就改變。月亮本身無論在甚麼相位都有一半是「白天」，一半是「晚上」——但只有當我們的視角同時對到被照亮的半球，才會看到滿月。

月相周期和陰曆：為何農曆一個月也不是整數天？

香港人熟悉農曆（Lunar Calendar），正正就是以月相循環為基礎去編排。所謂「初一」一定是新月，「十五」多數是滿月。但你留意農曆一個月其實常有29日或30日？答案就在於「朔望月」的長度：非精確30日一個月，而是大約29.53天。這是因為月球的繞行軌道不是完美圓形，而且地球本身也要繞太陽公轉，兩個軌道交織、略帶偏差，帶來這個不小整數的天數。

這解釋了為何有些年要「閏月」，又為何各年中秋節（滿月）在陽曆上日期不同。「月有圓缺」不只是詩意，其實蘊藏著古人有智慧的時間規律觀察。

常見誤會：月相變化不是月球運轉陰影？

不少人以前以為月亮有時變細，是因為地球的影子擋住了月亮——但這只出現在「月全食」（Lunar Eclipse），並非常態。正常的月相變化（如上弦月、下弦月）僅僅是因為觀測角度不同，令我們看到被太陽照亮那部分的變化。

地點與時間：月亮在香港跟全世界一樣嗎？

或許你會問：在香港看的月相和在美國、日本、甚至南半球會否不同？答案是：全球同時看到的月相是同一個形狀，不過南北半球看到的「月牙方向」會倒轉（因為站在地球的上下對調）。而且，月亮每天升起和落下的時間視乎經緯度而有差異。

另一趣事，在同一個夜晚，家人在倫敦和香港同步望月，看到的大致是同一個月相——這個「一家同月」便是一種跨越時區的浪漫。

月相與文化：節日、詩詞與生活

月亮的圓缺不只是天體運行的結果，還深深影響著我們的節日、文化和語言。例如中秋節、元宵節、端午節都選用特定的農曆日期，就是根據月相。更不用說唐詩宋詞「人有悲歡離合，月有陰晴圓缺」這份投射人情味。

在西方，例如「藍月」（Blue Moon）其實指同一個月內出現兩次滿月，亦根據月相循環精密安排。

更進一步的科學：月球軌道的細節如何影響月相？

如果你想更深入，科學家早已發現月球的軌道並非正圓，而是有點橢圓（elliptical orbit），且軌道平面同地球圍繞太陽的黃道平面有約5度傾斜。正因如此，不是每次滿月地球都會遮擋太陽光，月食也沒那麼常見。

此外，月球每次都只以同一面朝向地球（叫作「潮汐鎖定」tidal locking），因此我們即使每晚望月，只會見到月球一面（所謂「月之暗面」其實只是不面向地球，並不一直黑暗）。而月球軌道上微小變化（如「攝動」perturbation）也會造成月相出現纖幼月牙時的厚薄不均、甚至偶爾的視差。

結語： 從月相到宇宙，日常中的天文啟示

月相，每晚都在我們頭頂循環演繹，卻又如此神奇，蘊含著宇宙的規律之美。從簡單的光影幾何，到陰曆生活的應用，甚至文化的寄託，月相讓都市人隨時隨地參與天文的樂趣。

所以下次在夜晚散步時，抬頭望向月亮，不妨問自己：今晚月相是甚麼？它正指示著宇宙間三體的何種排列、秩序與奇蹟？這一刻，也許會啟發你對天文有全新興趣，甚至展開一段屬於自己的「仰望星空」旅程。