月亮为什么会有阴晴圆缺

北宋诗人苏轼在其著名的词作《水调歌头·明月几时有》中写道：“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。”“阴晴圆缺”描述的就是月亮从一弯新月到如玉盘般的满月反复变化的不同形态，也称月相。

月相的变化是由什么造成的呢？月相与月食之间是否存在联系？要想弄清楚月相，我们还得从太阳、地球、月亮三者之间的位置关系说起。

我们可以做一个小实验。准备两件简单的实验工具：一盏台灯，一个插着筷子的小球（我们用一只手举起小球）。找一个面积较大的黑暗空间，以便我们可以在其中安全地旋转。打开台灯后，就可以开始实验了。

我们用台灯模拟太阳，用小球模拟月亮。看着小球的我们模拟的则是地球上望着月亮的人们。把小球举在我们的正前方，然后我们在原地逆时针旋转。

当我们旋转到不同的角度时，小球上出现了类似月相的变化。当台灯、小球和我们依次处在同一条线上时，小球朝向我们的那一面看上去一片黑暗；而我们稍微再旋转一点儿，小球上就会出现类似新月的小月牙；随着我们继续旋转，小球上面明亮的区域越来越多；当台灯、小球和我们再次处在同一条线上时，小球的表面全部被台灯照亮了；如果再继续旋转，小球上明亮的区域又会逐渐减少，直到我们回到原点，黑暗再次笼罩小球朝向我们的这一面。

●模拟月相小实验

我们在实验过程中所看到的现象与月相变化（从朔月到上弦月、满月、下弦月，再回到朔月）的过程是相似的。我们可以把实验结果与月相的变化图对比一下，看看是否一致。

●太阳、地球、月亮的公转关系示意图

地球绕着太阳沿椭圆形的轨道公转，同时，月亮也会绕地球沿着近乎圆形的轨道旋转，这是造成月相变化的主要原因。

月相的变化是由于月亮绕地球公转时，我们只能看见月亮表面被太阳光照亮的区域而造成的。那么问题又出现了：为什么我们不是每个月都能看到月全食呢？

水星、金星、地球都在同一个绕太阳公转的平面上，而月亮绕地球的公转平面则和以上三个行星绕太阳公转的平面存在一个5度左右的夹角。这就使得太阳光照射地球时在地球背后产生的阴影有时可以遮住月亮，形成月全食，而更多时候，地球并不能遮挡太阳照射月亮的光线。正因为如此，月全食才不是每个月都会发生。