按照中学地理的简单模型,月球只有版面对着地球,所以从地球上只能看到月面的一半,也就是50%。但实际上,地球和月球的体系比起教科书里简单模型复杂得多,因此考虑一些教科书上不提及的因素,在地表上的观测者能够看到月球表面略广一些的部分,占月面总面积的59%。
主要包括:1.地球直径。地球直径1.2万千米,地月平均距离38.44万千米。相对于后者而言,前者不是一个可以直接忽略的数字。不难想象,在地球北极的观测者,和月球南极的观测者,因为地球直径带来的1.2万千米的距离差,会导致到月面位置的略微不同,这个因素大约是1.5°。
2.月球的天平动,百度百科给出天平动的定义是“真实或视觉上非常缓慢的周期性振荡”。月球的天平动主要有四种来源:1.周日天平动(基本就是第一点) 2.经度天平动(月球轨道偏心率) 3.纬度天平动(黄白交角) 4.月球本身的物理天平动(或者理解为其自转轴的进动,可近似理解为高中地理重点强调的太阳周年运动)。这里额外介绍一下2、3两点。
经度天平动:因为月球轨道存在偏心,公转的角速度会出现变化,而自转的角速度是固定的。尽管两个数值的平均数一样,但因为两者周期性的差异,会导致一些提前和滞后。
来一个更加直观的例子:
纬度天平动:黄白交角有5°9′的差异。因此月球在轨道最北点时,能够被地球上的观测者看到南极点附近更多的部分。反之,处于轨道最南点时,可以被看到北极点附近更多的部分。