出品：科普中国
制作：郑永春、陈洁、孔啸、张硕（中国科学院国家天文台）
监制：中国科学院计算机网络信息中心
近日，美国航天局在官网上说，2018年1月是难得的赏月佳期，会有两轮“超级月亮”现身天际。1月1日晚上的“超级月亮”你观赏了没有呢？错过的朋友也没关系，月底还有一次：1月30日蓝月亮（一个月发生的第二次超级月亮被称为蓝月亮）再度来袭，同时还将伴有“血月”，罕见集齐三大看点，因而格外具有观赏价值。
超级月亮（图片来自网络）
在等待观赏的时候，我们也不禁思索“超级月亮”和“红月亮”到底是怎么来的呢？
超级月亮是怎么产生的？
月亮到地球的平均距离约是38万千米，但月亮绕地球运行的轨道并不是圆形的，而是椭圆形的。月亮离地球最近的距离约36万千米，最远的距离约40万千米。
当月亮距离我们近时，看到的月亮大一些，当月亮距离我们远时，看到的月亮小一些。当月亮恰好运行到近地点，我们在地球上看到的月亮要比它位于远地点时大12-14％。于是我们可以欣赏到比平时更大、更亮的月亮，也称为超级月亮。
月亮-地球之间的距离示意图。月亮分别位于近地点和远地点
月亮位于近地点时，我们看到的月盘要比远地点大约14%
超级月亮并非天文术语，它最早由占星师理查德.诺艾尔在1979年提出，他把它定义为当新月或满月时月亮位于近地点附近的现象。当月亮位于近地点时正好出现新月，则称为超级新月；当月亮位于近地点时正好满月，则称为超级满月，但怎样才算靠近近地点还没有任何的官方定义。
因此，一些天文学家不赞同超级月亮的称谓，因为从科学定义而言，叫做近地点满月或近地点新月更为准确。但2011年3月19日的满月，当时月亮离地球为一年中最近，也是最大的满月，媒体报道普遍采用了超级月亮的称谓，使超级月亮为大家所熟知。
由于月亮绕地球的轨道是周而复始的，因此，每隔1年零1个月18天，即每隔383天，我们就会迎来这样一次超级月亮，过去几年和未来几年的超级月亮分别出现在：
2011年3月19日、2012年5月6日、2013年6月23日、2014年8月10日、2015年9月28日、2016年11月14日、2018年1月2日。
2015年9月的超级满月（图片来自网络）
月全食与红月亮
月全食的成因很简单，即当太阳、地球、月亮三者在一条直线时，地球挡住了太阳照射到月球的光，形成月全食。
月全食形成原理图。当月亮运行到本影区域，就会发生月全食
月亮本身不发光，只靠反射太阳光来显示自己的存在。当月亮向着太阳的半个球面被照亮时，背着太阳的半个球面就是黑暗一片。
月亮绕地球运动，随着月亮相对于地球位置的变化，使得它被太阳照射的一面，有时面向地球，地球上就看到整个月盘被照亮，此时称之为满月；有时背向地球，地球上看到整个月盘漆黑一片，此时称之为新月。有时面向地球的亮的区域大一些，有时小一些，这就产生了娥眉月、上弦月、凸月等不同的月相。
由于月球绕地球运行的轨道与地球绕太阳运行的轨道不在一个平面上，并不是每次新月或满月时，都会发生月全食。
红月亮
从地球上看到的月亮是月光穿过地球大气层看到的，它并不是真实月亮的颜色，而是经过地球大气层散射后看到的月亮颜色。月光经过地球大气后，一部分波长的光被散射掉，而另一部分波长的光可以直接穿过。
当月亮出现在低空时，月光几乎穿过整个大气层，大部分蓝光被大气散射掉，而红光没有被散射，这时的月亮看起来是红色的。当月上中天时，月光穿过的大气层相对较薄，这时月亮看起来是黄白色的。
当发生月全食时，虽然照向月亮的太阳光被地球挡住了，月亮表面无法直接看到太阳，但此时地球上的人们仍然可以看到月亮，不过此时我们将看到难得一见的“红月亮”，西方也称“血月”。
红月亮实际上是光的折射造成的，因为地球有大气层，当太阳光穿过地球大气层时，波长较短的光被大气散射掉，剩下波长较长的红光由于折射照向了月面，所以地球上的人们看到的月亮就变成了“红月亮”。
月食时发生的红月亮现象实际上是光的折射造成的
一月份让我们一睹月亮芳容，天文观测“发烧友”可以设置日历提醒了!
“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。
本文由科普中国融合创作出品，转载请注明出处。
