„Wann wird der helle Mond erscheinen?“ ist nicht nur ein Gedicht! Darin sind so viele wissenschaftliche Geheimnisse verborgen

„Wann wird der helle Mond erscheinen? Ich hebe meine Tasse, um den Himmel zu fragen. Ich frage mich, welches Jahr es im Himmelspalast ist. Ich möchte auf dem Wind reiten, um zurückzukehren, aber ich fürchte, dass es in den Jadegebäuden dort oben zu kalt ist. Ich tanze mit meinem Schatten, aber es scheint nicht, als wäre ich in der menschlichen Welt.

Dreh dich um den roten Pavillon, öffne das schöne Fenster und leuchte den Schlaflosen. Es sollte keinen Hass geben. Warum erscheint der Mond immer voll, wenn wir uns trennen? Menschen erleben Freuden und Sorgen, Trennungen und Wiedervereinigungen. der Mond nimmt zu und ab; es ist unmöglich, im Leben alles zu haben. Ich wünsche Ihnen ein langes Leben und dass wir gemeinsam die Schönheit des Mondes genießen können, auch wenn uns Tausende von Kilometern trennen. „

Vor über 900 Jahren drückte Su Shi seine Gefühle durch den Mond aus und hinterließ „Wassermelodie: Wann wird der helle Mond erscheinen“, ein Gedicht, das wir oft rezitieren. Was die Leute kaum wissen: Dieses lyrische Meisterwerk enthält auch eine Fülle wissenschaftlicher Erkenntnisse.

Wann erscheint der helle Mond?

Die Fragmente des Planeten, die die Erde trafen, bildeten einen Himmelskörper

Vor 4,6 Milliarden Jahren befand sich die Erde im Entstehungsprozess und das Sonnensystem noch in seinem chaotischen Frühstadium als Sonnennebel. Um die junge Sonne herum kondensierten, kollidierten und akkumulierten sich weiterhin Staub und massive Gesteinsbrocken, und ein Teil der Materie im Nebel begann, Planeten und Satellitensysteme zu bilden, die die Sonne umkreisen. Vor etwa 4,45 Milliarden Jahren wurde die Erde, der drittgrößte Planet in der Nähe der Sonne, von einer beispiellosen Katastrophe heimgesucht.

Ein Planet ähnlicher Größe wie der Mars, Theia, näherte sich schnell, und da sich die Umlaufbahnen der beiden Planeten kreuzten, war ein gewaltiger Aufprall unvermeidlich. Dabei handelte es sich um eine weltbewegende Kollision, bei der das Mantel- und Krustenmaterial der beiden Planeten in den umgebenden Weltraum geschleudert wurde. Als der verbleibende Einschlagsplanet seine Umlaufbahn änderte und verschwand, blieb eine große Zahl von Einschlagfragmenten in der Nähe der Erde zurück. Im Laufe der Zeit sammelte sich die Materie, die die Erde umgab, allmählich an und begann, einen unabhängigen Himmelskörper zu bilden.

Wein trinken und den Himmel fragen:

Blaues Licht hat eine kurze Wellenlänge und wird leichter gestreut

Bei klarem Wetter erscheint der Himmel blau. Dies liegt daran, dass das Sonnenlicht, wenn es auf die Erdatmosphäre trifft, mit Gasmolekülen kollidiert und gestreut wird, wodurch sich das Licht in alle Richtungen ausbreitet. Da blaues Licht eine kürzere Wellenlänge als rotes und gelbes Licht hat, interagiert es leichter mit Gasmolekülen in der Luft und wird daher leichter gestreut.

Die Farbe des Himmels wird auch von der Dicke der Atmosphäre beeinflusst. Beispielsweise ist bei Sonnenuntergang und Sonnenaufgang der Winkel der Sonnenstrahlen geringer und die Sonne muss einen größeren Teil der Atmosphäre durchqueren. Dies führt zu einer stärkeren Streuung und einem längeren Lichtweg, wodurch rotes und orangefarbenes Licht leichter gestreut und blaues Licht herausgefiltert wird. Daher sehen wir, dass der Himmel zu dieser Zeit rot, orange und gelb erscheint.

Darüber hinaus erscheint der Himmel an bewölkten Tagen dunkler, da die Wolken alle Farben des Lichts streuen. In diesem Fall kann die Farbe des Himmels grau oder weiß erscheinen. Obwohl Blau die Farbe des Himmels ist, die wir im Allgemeinen sehen, ist es nicht die einzige Farbe.

In welchem ​​Jahr ist dieser Abend?

Die Masse eines Objekts kann die Zeit beeinflussen

Newtons absolute Sichtweise von Zeit und Raum besagt: „Die absolute, wahre und mathematische Zeit vergeht wie von selbst und aufgrund ihrer Natur gleichmäßig und unabhängig von allen anderen äußeren Dingen.“

"Welches Jahr ist heute Abend?" Su Shis Worte gehen über Newtons absolute Sicht von Zeit und Raum hinaus und stimmen mit Einsteins relativistischer Sicht von Zeit und Raum überein. Einstein sagt uns, dass Zeit und Raum nicht absolut sind, sondern sich ergänzen und untrennbar sind. Die Masse eines Objekts kann den Raum beeinflussen und die Entstehung der Schwerkraft fördern, daher kann die Masse eines Objekts auch die Zeit beeinflussen. Daher ist in unterschiedlichen Gravitationsfeldern auch die Geschwindigkeit des Zeitflusses unterschiedlich. Es besteht ein Zeitfehler zwischen der Erdoberfläche und dem Satelliten, der die Erde umkreist. Die Zeit auf der Erde vergeht langsamer als auf dem Satelliten, der Unterschied in der Geschwindigkeit des Zeitflusses ist jedoch sehr gering.

An der Spitze ist es einsam:

Je höher die Höhe in der Troposphäre, desto niedriger die Temperatur

Wir wissen, dass die Temperatur umso niedriger ist, je höher die Höhe ist. Aber dieser gesunde Menschenverstand ist an Bedingungen geknüpft. Nur in der Troposphäre der Atmosphäre gilt: Je höher die Höhe, desto niedriger die Temperatur. Pro 1.000 Höhenmeter sinkt die Temperatur um etwa 6 Grad Celsius. Dies liegt daran, dass sich die Troposphäre durch die Absorption elektromagnetischer Wellen erwärmt, die vom Boden abgestrahlt werden. Die heiße Luft in Bodennähe dehnt sich aus und steigt auf, während die kalte Luft in großen Höhen sich zusammenzieht und absinkt, wodurch eine Konvektionsbewegung entsteht. Deshalb wird diese Schicht auch Troposphäre genannt.

Im Gegensatz zur Troposphäre ist die Situation in der Stratosphäre genau umgekehrt. In der Stratosphäre ist die Temperatur umso höher, je höher die Höhe ist. Dies liegt vor allem daran, dass sich in der Stratosphäre eine Ozonschicht befindet, die die ultravioletten Strahlen der Sonnenstrahlung absorbieren kann. Daher gilt: Je näher Sie der Sonne sind (je höher Sie sich befinden), desto heißer ist es.

Im Gegensatz zur Erde hat der Mond fast keine Atmosphäre. Aufgrund der fehlenden Atmosphäre kann die Temperatur auf dem Mond bei direkter Sonneneinstrahlung tagsüber 127 Grad Celsius erreichen und nachts auf minus 183 Grad Celsius fallen.

Warum erscheint der Mond immer voll, wenn wir uns verabschieden?

Der sechzehnte Tag des Mondkalenders ist die Zeit, in der am häufigsten Vollmond ist.

Es gibt einen Tag im Mondmonat, an dem der Mond am vollsten ist, dieser Tag wird „Wang“ genannt. Allerdings gibt es in jedem Monat leichte Unterschiede in der Rundheit des „Vollmondes“. Dies liegt daran, dass die Umlaufbahn des Mondes um die Erde (die Ekliptik) und die Umlaufbahn der Erde um die Sonne (die Ekliptik) nicht in derselben Ebene liegen. Gemäß dem Mondkalender kann der vollste Moment des Mondes bereits in der Nacht des 14. Tages des Mondkalenders und erst am Morgen des 17. Tages des Mondkalenders eintreten. Am häufigsten kommt es am 15. und 16. Tag des Mondkalenders vor, wobei der 16. Tag am häufigsten ist. Daher gibt es ein Volkssprichwort, das besagt: „Der Mond am 15. ist am 16. am vollsten.“ Von 2021 bis 2023 galt für das Mittherbstfest drei Jahre in Folge „Der Mond ist am 15. Tag des Mondmonats voll“, beim Mittherbstfest 2024 wird es jedoch wieder „Der Mond ist am 16. Tag des Mondmonats voll“ heißen.

Der Mond nimmt zu und ab:

Verursacht durch Mondphasen und Mondfinsternisse

Das Zu- und Abnehmen des Mondes kann in zwei Kategorien unterteilt werden: zum einen den Wechsel der Mondphasen und zum anderen eine Mondfinsternis.

Der Mond selbst strahlt kein Licht aus. Das Mondlicht, das wir sehen, ist das reflektierte Licht der Sonne. Das reflektierte Licht hat einen Reflexionswinkel. Wenn Sonne, Erde und Mond unterschiedliche Positionen einnehmen, kommt es zu Veränderungen der Mondphasen.

Aufgrund des Winkels zwischen Ekliptik und Tagundnachtgleiche kommt es nicht in jedem Mondmonat zu einer Sonnen- oder Mondfinsternis. Eine Sonnen- oder Mondfinsternis tritt nur auf, wenn Mond, Sonne und Erde auf einer Geraden liegen und der Mond sich in der Nähe des Schnittpunkts der beiden Ebenen befindet. Am Vollmondtag im Mondkalender bewegt sich der Mond in die entgegengesetzte Richtung der Sonne. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Mittelpunkte der Erde und des Mondes ungefähr auf einer geraden Linie liegen, tritt der Mond in den Kernschatten der Erde ein und verursacht eine totale Mondfinsternis. Wenn nur ein Teil des Mondes den Kernschatten der Erde durchquert, kommt es zu einer partiellen Mondfinsternis. Es gibt also zwei Arten von Mondfinsternissen: totale Mondfinsternis und partielle Mondfinsternis.

(Der Autor Yang Hongbing ist Physiklehrer an der Nanjing No. 13 Middle School)