滿月
xph
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posted 12-20-99 7:00 PM PT (US)
今年最後一次滿月月亮特大特圓, 大家別錯過了.

相關報導: 中時電子報

有個疑問: 總覺得"外國的月亮比較大", 是因為
北美緯度較亞洲高的關係嗎?

suizette
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posted 12-24-99 11:43 AM PT (US)
有個疑問: 總覺得"外國的月亮比較大", 是因為
北美緯度較亞洲高的關係嗎?

可以這樣說。是因為我們看月亮的角度不同的關係,
再加上地球大氣層內水分子的折射作用,而將月球放
大了。同理:
看太陽也是一樣。尤其是當太陽剛從地平面升起時,
似乎看起來比高掛正上空時還要大而圓。

suizette
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posted 12-24-99 12:41 PM PT (US)
用圖形解釋一下:

 ○A
 │   ○C
 │  ╱
 │ ╱
 │╱
 ●────○B

A、B、C 均為太陽﹙月亮﹚。
B:太陽剛從海平面上升起。
A:太陽高掛上空。
●:地球,你所站位置。

當太陽在 B、C 位置時,你觀察太陽的角度為斜角。
此時,太陽較接近地平面,平面上空充滿著水分子,
水分子的折射作用有些類似凸透鏡,故太陽被放大。

當太陽在 A 位置時,你觀察太陽的角度為直角。
此時,空氣中亦有水分子,但較薄些,所以太陽較小。

xph
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posted 12-26-99 10:10 PM PT (US)
謝謝秋水!!

再請教一下:那麼月亮顏色的不同要怎麼解釋呢?
像前幾天月球表面很明亮,但有時黃黃暗暗的,這
也和空氣中成份的不同有關嗎?

Xiren
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posted 12-27-99 3:42 AM PT (US)
秋水的說法只能解釋為什麼月亮(太陽)距離地平線
較近時看起來比較大,無法解釋為什麼「外國的
月亮比較大」吧?除非外國的空氣中水分子較多,
但這不會是事實吧?

其實秋水說的是著名的 Moon Illusion 現象,關於
它的原因,目前眾說紛紜,還沒有一個完全令人滿
意的說法(請看這裡)。

秋水那個版本的解釋,研究這個現象的人多數不同
意,認為大氣密度對這個現象的影響極微,心理錯
覺才是主因。目前較廣為人接受的說法是:該現象
是由 Ponzo Illusion 造成--人們決定距離遠近
是根據物體後方的背景,兩個實際上是一樣大的物
體,如果其中一個感覺在較遠之處,就會覺得它比
較大。而人們在心理上認為天空是橢圓的,地平線
的盡頭比天空遠,因此產生 Moon Illusion.
當然,這解釋亦不太令人滿意。最新的一種說法是
,該現象是由oculomotor micropsia 和 oculomotor macropsia
兩種錯覺共同造成--當我們從外在環境的暗示,
得到與物體間距離的印象後,會認為一個物體比較
遠時,看起來比較大(oculomotor macropsia),反
之則較小(oculomotor micropsia)。由於我們和天
空之間的參考體少,因此會產生月亮比較近的錯覺
,所以此時月亮看起來比較小。但是當月亮離地平
線比較近時,由於有較多參考體在附近,如建築物
、樹等,會產生月亮比較遠的錯覺,因此月亮看起
來比較大。信不信由你啦!

至於虱目魚的第一個問題,我認為可能是:在臺灣
那種都市環境中,四周都是建築物,只有月亮高掛
在天上時才看得到,但在北美,空曠的地方較多,
較有機會看到月亮在離地平線較近的地方,由於
Moon Illusion, 因此覺得北美的月亮比較大。相
信如果虱目魚下次回到臺灣,在月圓時的黃昏到海
邊走一趟,會發現那裡的月亮也可以很大的。 ^_^

那麼月亮顏色的不同要怎麼解釋呢?
一個是如妳提供的那篇文章所說,太陽與月球的距
離。我想到的另一個可能性是:在光害及空氣污染
程度較輕微的地方及日子,夜晚的天空較暗,因此
相對之下,月亮就顯得比較亮了。

suizette
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posted 12-27-99 12:11 PM PT (US)
非也,非也。秋水不知道什麼是 Moon Illusion,
但秋水住離大西洋很近,故有機會天天看到太陽從海面
升起,前面的結論是觀察的結果。

人們決定距離遠近
是根據物體後方的背景,兩個實際上是一樣大的物
體,如果其中一個在看起來較遠處,就會覺得它比
較大。

其實這個解釋更不合理。
學過繪畫的人都會有個習慣,就是用自己的大拇指
當作參考物,來算出目標物的比率。或者,用兩手
大拇指與食指將目標物框起來,根本無需用到建築
物背景。秋水不是孫悟空,相信手臂不會變長變短,
但可確信,太陽真的變大變小,不是心理錯覺。

suizette
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posted 12-27-99 12:30 PM PT (US)
月亮顏色的不同要怎麼解釋呢?

至於月亮顏色不同,秋水覺得應是空氣中濕度﹙還是
含水量﹚不同的關係。其原理有些類似彩虹現象。或
者類似,為什麼傍晚時天空總是紅通通的一樣道理。

當然,大都市的光害、空氣污染也會影響月亮的顏色。

suizette
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posted 12-27-99 1:33 PM PT (US)
前面的圖型其實解釋的不好,再用另一方法解釋。

 B   
       C
 ─────
 │    │ D
 │    │
 A─────E

B、C、D 均為太陽位置,D 初起太陽,B 太陽高掛正空。
A 你所在位置。矩形:表大氣層的厚度。
AB、AC、AD 距離相等。(對不起,不知如何畫之間的直線﹚
∠CAE、與∠DAE 均為小於90 °的銳角。∠BAE 為直角。

在大氣層內有一定含量的水分子。但太陽在 D、C 位置
時所經過的水分子層較厚,與 B 比較。故凸透鏡放大
效果較強。
這可以解釋剛從海平面升起的太陽,比正午的太陽大。
同理:一樣的太陽,在南北回歸線以內的地區觀察,與
在南、北緯高緯度的地區觀察,一定不一樣大小。因為
南、北緯是以斜角觀察,經過較厚的空氣層﹙並非大氣
層變厚﹚,水分子的效應較大。

Xiren
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posted 12-27-99 2:44 PM PT (US)
非也,非也。秋水不知道什麼是 Moon Illusion,
但秋水住離大西洋很近,故有機會天天看到太陽從海面
升起,前面的結論是觀察的結果。

Moon Illusion 的現象,相信大家都可觀察到,
但秋水竟然可以「觀察」到空氣中水分子的效應
?!佩服!佩服! ^_^

學過繪畫的人都會有個習慣,就是用自己的大拇指
當作參考物,來算出目標物的比率。或者,用兩手
大拇指與食指將目標物框起來,根本無需用到建築
物背景。秋水不是孫悟空,相信手臂不會變長變短,
但可確信,太陽真的變大變小,不是心理錯覺。

如果妳真的用尺去量在地平線及天上看到的月亮大
小(建議不要量太陽,因為可能傷害眼睛),應會
發現他們一樣大,因此這是錯覺!這個實驗我小時
候做過,據我所知在美國許多小學也有過類似的科
學實驗,月亮(或太陽)的大小並未真的改變是確
知的。因此,這個現象是由大氣造成的理論不成立。
Moon Illusion 是個心理學家研究了一百多年的課題,
目前無法達成共識的,只是「為什麼」而已。

suizette
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posted 12-27-99 4:40 PM PT (US)
但秋水竟然可以「觀察」到空氣中水分子的效應
?!佩服!佩服! ^_^

Xiren 不客氣!當然囉,除了「觀察」還要有點基本常識,
才可以下結論。空氣中除了氮、氧、二氧化碳、少數
稀有氣體、及懸浮物質外,恐怕只有水蒸氣含量最多,
所以只以水分子代表。

不知昔人看過美國高速公路上的夕陽沒?尤其是落日
正掛在你前面的道路上,是否又大又圓?這時候拿尺、
拇指量量準沒問題,必要時戴上太陽眼鏡也可以。你會
發現太陽真的變大了!哦,別忘了,開車小心些。

xph
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posted 12-27-99 4:54 PM PT (US)
謝謝秋水的再度解釋! 現在懂了大氣層厚度及
折射作用和月亮大小的關係. 再一個問題:
折射角度越大時, 是不是物體就會顯的越大?
(應該是這樣, 否則月亮在地平面時顯得較大的理
論便不成立, 不過我不太確定.)

也謝謝昔人的解釋. 哇塞, 看了好久才把micro/
macropsia的說明搞懂, 但還是不懂它的原理.
虱目魚從小被囚禁在城市裡, 下次回台一定要到處
逛逛.

suizette
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posted 12-27-99 5:14 PM PT (US)
折射角度越大時, 是不是物體就會顯的越大?

這問題與折射角度﹙水杯內的筷子﹚沒有太大的關係。
但與凸透鏡的厚薄有相當的關係。光行走在玻璃分子間
會有折射、散射現象。同理,光行走在水分子之間,亦
有上述現象。透鏡越厚,物質大小越失真。

Xiren
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posted 12-27-99 6:06 PM PT (US)
不知昔人看過美國高速公路上的夕陽沒?尤其是落日
正掛在你前面的道路上,是否又大又圓?這時候拿尺、
拇指量量準沒問題,必要時戴上太陽眼鏡也可以。你
會發現太陽真的變大了!哦,別忘了,開車小心些。

哈!別忘了,要發現太陽真的變大了!還少了一個
重要步驟喔!那個步驟恐怕不是戴上太陽眼鏡就可
以打發了吧?如果沒有準備特殊裝置,只戴上太陽
眼鏡或直視就能測量日正當中的烈日,而眼睛不受
損,那麼妳的眼睛異於常人啦!會得到與眾不同的
結果,也就不足為奇了! ^_^

這裡有如何驗證兩者大小是否相同的實驗建議:
http://www.cool-fact.com/archive/1997/06/28.html

這個網頁有各種關於 Moon Illusion 的理論,其中有
一段是反駁大氣是造成這種放大效應的原因的說法:
Some people suppose the Moon effect to be due to atmospheric refraction. Refraction effects can be measured with instruments or cameras, and we find that refraction actually makes the Moon's disk subtend a smaller angle in the sky than it would have if the atmosphere were not present. And these refraction effects make the Moon's horizontal angular diameter still smaller (by about 1.7 percent) when the Moon is near the horizon! The Moon's vertical angular diameter at the horizon is even smaller, causing the Moon to appear "flattened." At the horizon the light must pass through a greater distance in our atmosphere than when the moon is higher in the sky. This physical effect is also opposite (and much smaller than) the psychological Moon illusion!

噢!對了!開車時千萬別去量太陽(或月亮)喔!
(別人的 ^_^)性命要緊啊!

suizette
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posted 12-27-99 7:11 PM PT (US)
謝謝昔人提供的各個網址,證明了月亮﹙太陽﹚真的
變大了!不是錯覺。^____^
秋水不才,只能想出透鏡原理,不過有關物理的各種
現象,公說公有理、婆說婆有理,至於真正到底誰
有理,只有老天知道。

哦,對了,要量太陽時,自己最好不要親自開車,讓別
人開比較保險。^____^

Xiren
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posted 12-27-99 7:23 PM PT (US)
哇!又多了一個病情嚴重得連我這裡都不收的人! ^_^
suizette
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posted 12-27-99 7:32 PM PT (US)
嘿嘿,秋水的病情特殊,只怕您那小醫院容納不了秋水!
xph
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posted 12-27-99 9:06 PM PT (US)
那開家新醫院吧. 即日起接受報名.
ChBjo
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posted 12-27-99 9:53 PM PT (US)
聊狂正欲收那些被鬼纏身的病人到杜鵑巢,
有興趣者請跟哼哈二仙接洽
wuji
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posted 12-27-99 11:21 PM PT (US)
秋水的病的確很嚴重﹐幾乎比我的病都要嚴重。

掰仙﹐讓『有興趣者』直接與你聯係就是了﹐何必
拐彎抹角地來找我和哈仙?


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