這張照片是在黃昏拍攝的還是在黎明拍攝的？

下圖是物理新教材選修3-4第7頁，科學(xué)漫步中提出讓同學(xué)們思考的有趣問題。

月 相

描述自然界的許多周期性變化都會(huì)用到相位的概念。例如，從地球上看，月亮從圓到缺，又從缺到圓，這是一種周期性的變化，如圖11.2-3所示，周期為29.5d。月亮的這種圓缺變化叫做月相變化。為了便于記憶，人們還給幾個(gè)特殊的月相起了特殊的名稱：

望——滿月

下弦——恰好有半個(gè)月面是亮的

朔——這時(shí)實(shí)際上看不見月亮

上弦——恰好另半個(gè)月面是亮的

在望和下弦之間的“月芽”稱為殘?jiān)拢谒泛蜕舷抑g的“月芽”稱為新月。

你是否注意觀察過，上弦時(shí)月面的弧線在月面的東側(cè)還是在西側(cè)？上弦月出現(xiàn)在黃昏還是出現(xiàn)在黎明？

由于此問題主要涉及的是地理知識(shí)，不僅學(xué)生不會(huì)做，有部分物理教師也很難解釋清楚。為此我查閱了相關(guān)資料，現(xiàn)作出如下解釋請(qǐng)大家參考。

月亮圓缺的各種形狀，叫做月相。月球和地球一樣，是一個(gè)不發(fā)光、不透明的球體，全靠反射太陽光而明亮，月球向著太陽的半球是明亮的，背著太陽的半球是黑暗的，如圖1所示，圖中中心天體是地球；中間一圈表示月球在公轉(zhuǎn)軌道上的不同位置，總是一半亮、一半暗；外面 一圈是人們?cè)诘厍蛏峡吹降脑孪唷Ａ涟肭蛑校挥谐虻厍虻牟糠挚梢姡硨?duì)部分則見不到。

從圖1可以了解到月球繞地球一周所出現(xiàn)的月相為：新月、峨眉月、上弦月、凸月、滿月、凸月、下弦月、峨眉月。還可以看出：上弦月月面的弧線在月面的西側(cè)，出現(xiàn)在黃昏；下弦月月面的弧線在月面的東側(cè)，出現(xiàn)在黎明。

月球是自西向東繞地球運(yùn)行的，相對(duì)于地球來說，上半月月球是背離太陽越走越遠(yuǎn)(見圖2)。此時(shí)太陽在月球西方，月球西部被太陽照亮，所以這時(shí)月球的亮面朝西。而下半月，月球是向著太陽越走越近(見圖2)，太陽在月球東方，月球東部被太陽照亮，因此這時(shí)月球亮面朝東。(圖2中，上半圓和下半圓所示情況，人頭都是朝南的)

觀測(cè)月相有時(shí)空條件的限制，即夜晚可見，白天不見、面對(duì)可見，背對(duì)不見。圖2中上半圓表示上半月，黃昏日落時(shí)各月相的相對(duì)位置。下半圓表示下半月，黎明日出時(shí)各月相的相對(duì)位置，圖中的數(shù)字表示各月相。

照片中出現(xiàn)的情景是北方的冬季，正常情況下房屋的門是朝南的，參考圖2(上半圓)太陽和月亮都在西面可知此照片是在黃昏時(shí)拍攝的。

(欄目編輯羅琬華)