为什么月食不是每15天发生一次？
为什么月食不是每15天发生一次？
我们都应该知道日食和月食发生在新月(初一)和十五。只有在农历正月初一、十五、十六，地球、月亮、太阳才能在一条直线上，形成月食或月食，所以两次月食(蚀)的间隔必须是塑料月亮的整数倍。这是月食形成的必要条件，但不是充分条件，因为不是每一个初一和十五刚好在一条线上。
那么，为什么三者不总是躺在一条直线上呢？
地球的公转平面和月球的公转平面不是重合的，而是一个夹角。这个角度大约是5.3度。
如果这两个平面重叠，那么每个新月的第十五天将会遮挡阳光并引起月食，而每个月的第一天将会遮挡阳光并引起月食。其实月食并没有那么频繁，因为这个夹角，光线并没有被地球或者月球挡住。
日食可以从黄道和黄道来解释。从地球上看，太阳划过天空的轨迹称为黄道，月球的轨道平面称为白道。黄道和白象是以地球为中心镶嵌在天空的两个呼啦圈，但它们并不重叠，而是有一个夹角，所以两个呼啦圈正好有两个交点(一个叫升交点，一个叫降交点)。月亮两次通过其中一个交点所需的时间为一个交点月(27.438+0.222天)。
从地球的角度观察黄道面和黄道面的交点，日月食只能发生在交点附近，并且是新月或满月的时候。离交点较远的地方，由于夹角的原因，地球或月球无法完全遮挡太阳光，所以无法形成日月食。
月亮的交点对于日月食的发生有什么意义？
只有在黄道面和黄道面的交点上，月球才能挡住地球，反之亦然。也就是说，如果这次月食发生在某个时刻，必须等到下一个月亮运行到交点，才能再次发生。
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法显安铁奎特拉机械公司
以高度发达的天文学而闻名的中国古代文明，在1500年前就记载了月食的预测:敦煌出土的《北魏太平真君十一历日至十二历日》文献记载了公元451年的两次月食。
但这还不是最早的。这次要给大家介绍的是这样一个大大颠覆认知的考古发现:一台2000年前的日食计算器——或者说，人类第一台模拟计算机。它的名字叫安蒂基西拉机制。
它在雅典的国家考古博物馆里。如果你去希腊雅典旅游，你会发现这个博物馆位于雅典市中心，离很多著名的古建筑不远。在博物馆的古代展厅里，有许多精美的青铜和大理石人体雕塑，比例匀称，面部栩栩如生。游客们经常在这些美丽的艺术品中流连忘返，并停下来观看。但是在这样一个摆满艺术品的展厅里，却有一件青铜展品看起来很不一样。
因为乍一看一点都不美，甚至很丑。它的形状非常不规则，碎成许多块，博物馆展出了最大的三块。近看，它的表面凹凸不平，像是被海水严重腐蚀过，颜色已经变绿，被厚厚的氧化层包裹着。这就是所谓的安提阿·奎特拉机械。
安提基希拉是希腊和克里特岛之间的一个小岛。大约在1900年，一队在这里采集海绵的希腊潜水员意外发现了一艘古代沉船，经鉴定该船沉没于公元前100年左右。它位于希腊和罗马之间的海上贸易路线附近，在这里发现一艘不幸的沉船并不特别意外。
但在从船上打捞上来的众多遗物中，有几块已经被严重腐蚀的铜片，像是某种特殊的机械结构，有点神奇。人们以前甚至以后都没有见过如此复杂的古代机械设计作品。
这个不起眼的青铜物件，机械装置有外露的齿轮，上面还有若隐若现的希腊铭文。因为人们不知道它是用来做什么的，所以一般称它为AntiQuitela机械。起初，这台机器被忽视了。它被装在一个木箱里，放在雅典考古博物馆的露天院子里。直到有一天，一名工作人员意识到了它的重要性，并向他的上级报告，博物馆才将它放在室内，但Anthkythera机械外部的一些青铜已经被腐蚀脱落，露出了更多的齿轮。"
安提阿·奎特拉机械——A面碎片(雅典国家考古博物馆)
这个青铜装置是深绿色的，泛着白光，说明它已经被海水腐蚀的很严重了，所以形状很不规则。最大的碎片有一本书那么大。
它最引人注目的形状是一个巨大的轮子，几乎和机械装置一样宽。在轮子的中心是一个类似十字架的东西，它像轮子的辐条一样呈放射状，中心有一个方孔。大轮子的边缘有很多小齿，每个齿都被精心加工成等腰三角形。这些小牙齿非常细小，只有借助放大镜才能数出来。同一个面上，有一个更小的齿轮，似乎和大齿轮有些联系。
在设备的另一侧，也有一些齿轮，一些齿轮清晰可见，一些齿轮被部分覆盖。在装置下部的平坦部分，隐约可见一些希腊铭文。这几个字都是大写的，但是都很小，紧密的排列在一起，几乎不留空格。
机械装置断成了几个小块，第二部分尺寸更小，一边有一些弧度，上面刻着一些刻度，好像是钟表上的圆形刻度。第三个装置几乎完全被海水沉积物覆盖，背面只有一些可以辨认的文字。第四个装置几乎被海水腐蚀，但在形状上似乎只包含一个齿轮。此外，还有许多更小的作品。
从各种大小不一的齿轮、刻度和铭文来看，这个装置似乎是一个用于计算的机器。但不可能是机械钟，因为2000年以前没有类似的装置，机械钟是1000年后才发明的。在这个机械装置的其中一个碎片上，研究人员发现了一个希腊词，这个词是用来描述黄道平面的，意思是这个机械装置可能是一个用于观测的古代星盘。
星盘是古代重要的观测仪器。最早的星盘是在6世纪制作的。你可以把它想象成星星在天空的投影。星盘可以指示特定时刻天空中星星的位置。古代把一个圆分成12个部分，每个部分30度，对应黄道十二宫。这些星座就像现代钟表上的十二个数字，构成了指针运动时的背景。这十二个星座是太阳、月亮和行星运动的背景，人们可以通过它们来确定太阳、月亮和行星的位置。这个机械装置恰好有一个圆周刻度。
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机械制造
反奎特拉机械以一些装置的小型化和复杂化而闻名，可以与19世纪的机械钟表相媲美。它有30多个齿轮，尽管迈克尔·赖特认为它可以有多达72个规则三角形齿的齿轮。当通过曲柄输入日期时，机器可以计算出其他天体如太阳、月亮或行星的位置。因为机器是基于地球表面天球的观测者，仪器是基于地心说。
这台机器有三个转盘，一个在前面，另外两个在后面。正面表盘上有两个同心圆，外部刻度是基于“索斯周期”的365天古埃及历法，或称天狼星年。内圈刻度是古希腊黄道十二宫的标志，用角度来区分。日历的表盘可以拆下来，每四年把后面的表盘往前拨一天，每个回归年多出来的四分之一天就可以得到补偿(一个回归年有365.2422天)。第一个带闰年的儒略历出现在公元前46年，但该仪器比儒略历早一个世纪完成。
前面的转盘可能至少有三根指针，第一根表示日期，另外两根分别表示太阳和月亮的位置。月亮的指针已经被调整以代表月亮轨道的变化，因此人们认为太阳的指针也进行了类似的调整，但相关机构的齿轮(如果有的话)已经不存在了。前转盘的第二个功能是使月亮呈球形，作为月相的指示。
这台机器上有火星和金星的铭文，这意味着它的制造者知道如何配置齿轮来显示这两颗行星在天球上的位置。一些人推测，这台机器可以指示所有古希腊人都知道的五个行星。然而，除了一个齿轮，行星的下落不明。
最后，安提俄克奎特拉机械的前面板是现代天文年历的前身，可以设置它来标志特定恒星的升起。一般认为，每颗星星都用一个机械的希腊字母来标记。
机器背面上方的转盘呈螺旋状，每转一圈分为47个部分，代表19或235个月亮的寂静冬章。这个周期对于日历校正非常重要。
机器背面下方的转盘也是螺旋形的，分为223个部分，代表沙罗时期，一个较小的辅助转盘代表三重沙罗时期和54年转轮时期(Exeligmos)。沙罗循环是迦勒底人发现的，它的循环长度大约是每天18 11 8小时，这是一个特定的食物循环。
2008年7月，由英国、希腊和美国专家组成的安提阿·奎特拉机械研究计划的成员在机械的一个青铜转盘上发现了“奥林匹亚”一词，据信这表明了卡利皮周期。此外，还发现了其他古希腊比赛的名称，因此可能用于追踪古代奥运会。据英国广播公司报道:
转盘的四个部分分别刻有年份和泛希腊运动会:科林斯地峡运动会、古代奥林匹克运动会、尼米安运动会和皮西亚运动会；还有两个小游戏:塔塔诺的Naa游戏和另一个不知名的。
研究人员发现，Antikythera机制不仅可以计算月亮的相位，指导历法，计算日食，还可以模拟整个太阳系的天体运动，可谓非常强大。可惜的是，由于出土时被严重腐蚀，裂成大量碎片，这个精巧机制的一些子系统已经失传。
(以上图片均来自网络，本文参考王波《时间的问题》，被侵删。)
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