#天水播报# 【#罕见！本世纪仅两次！错过要等到2086年# 】元宵之夜最大的亮点莫过于一轮圆月。记者了解到，今年元宵月具有“十五的月亮十五圆”等四大特点，其中“年度最小满月”恰逢元宵佳节，十分罕见，在本世纪仅有两次。
特点一：十五的月亮十五圆
今年元宵，月亮最圆（望）将出现在2月24日（农历正月十五）20时30分12秒。因此，我国中部和东部地区均可看到“最圆的元宵月”。除此之外，从今年起，连续三年（2024年—2026年）的元宵月也将是“十五的月亮十五圆”。
在过去十年的“元宵节”（2014年—2023年）中，“十五的月亮十五圆”的年份有：2017年、2018年、2019年，“十五的月亮十六圆”的年份有：2014年、2015年、2016、2020年、2021年、2023年，“十五的月亮十七圆”的年份有：2022年。
为何会出现这种情况？由于月球绕地球运行的轨道是椭圆形的，其公转的速度快慢不均等。根据开普勒定律，当月亮离地球近的时候，月球的运行速度会快一些；当月亮离地球远的时候，月球的运行速度会慢一些。月球绕地球公转一周最长所需时间与最短时间相差13个小时，因此，每个月满月出现的时间也有差异。如果“望”以前月亮的“步伐”慢，那么从“朔”到“望”需要的时间会更长，所以会出现十五的月亮十五圆、十六圆甚至是十七圆的现象。
特点二：“中国的月亮比外国圆”
根据月球出现最圆的时刻测算，亚洲东部、北美洲中西部、大洋洲地区可观赏到“最圆的元宵月”；而亚洲中西部、北美洲东部、欧洲、非洲、南美洲均不可观赏到“最圆的元宵月”。
特点三：元宵佳节恰遇“全年最小满月”
原因何在？其一，北京时间2月25日22时58分45秒，月球运行至远地点，月球与地球的距离为406311.51千米，比月地的平均距离38.44万公里远了约5.7%，导致月球的视面积较小；
其二，月球运行至远地点的日期离元宵节较近，使得人们看到较小的“元宵月”；
其三，元宵佳节月球视直径仅29.43'，而这次满月是今年所有满月的日子中，最接近远地点的一次，因此，成为今年“年度最小满月”。
据统计，“年度最小满月”恰逢元宵佳节是十分罕见的，在20世纪和21世纪各发生2次，分别是1935年2月18日与1962年2月19日，以及2024年2月24日与2086年2月28日。
由于元宵节固定在农历的正月十五，但满月出现在农历正月十五的比率仅占不到四成，反而有近五成的满月出现在农历正月十六，这些因素使得“年度最小满月”又逢元宵节的次数少之又少。
特点四：最佳赏月时，均在翌日夜
今年元宵佳节赏月期间（2月23日-25日），最佳赏月的时机均不在当天的上半夜，而是在下半夜。月上中天时，由于月亮高度角最大，穿过的大气层最薄，月光最明亮，是观月的最佳时机。 https://t.cn/RJZpf7l
特点一：十五的月亮十五圆
今年元宵，月亮最圆（望）将出现在2月24日（农历正月十五）20时30分12秒。因此，我国中部和东部地区均可看到“最圆的元宵月”。除此之外，从今年起，连续三年（2024年—2026年）的元宵月也将是“十五的月亮十五圆”。
在过去十年的“元宵节”（2014年—2023年）中，“十五的月亮十五圆”的年份有：2017年、2018年、2019年，“十五的月亮十六圆”的年份有：2014年、2015年、2016、2020年、2021年、2023年，“十五的月亮十七圆”的年份有：2022年。
为何会出现这种情况？由于月球绕地球运行的轨道是椭圆形的，其公转的速度快慢不均等。根据开普勒定律，当月亮离地球近的时候，月球的运行速度会快一些；当月亮离地球远的时候，月球的运行速度会慢一些。月球绕地球公转一周最长所需时间与最短时间相差13个小时，因此，每个月满月出现的时间也有差异。如果“望”以前月亮的“步伐”慢，那么从“朔”到“望”需要的时间会更长，所以会出现十五的月亮十五圆、十六圆甚至是十七圆的现象。
特点二：“中国的月亮比外国圆”
根据月球出现最圆的时刻测算，亚洲东部、北美洲中西部、大洋洲地区可观赏到“最圆的元宵月”；而亚洲中西部、北美洲东部、欧洲、非洲、南美洲均不可观赏到“最圆的元宵月”。
特点三：元宵佳节恰遇“全年最小满月”
原因何在？其一，北京时间2月25日22时58分45秒，月球运行至远地点，月球与地球的距离为406311.51千米，比月地的平均距离38.44万公里远了约5.7%，导致月球的视面积较小；
其二，月球运行至远地点的日期离元宵节较近，使得人们看到较小的“元宵月”；
其三，元宵佳节月球视直径仅29.43'，而这次满月是今年所有满月的日子中，最接近远地点的一次，因此，成为今年“年度最小满月”。
据统计，“年度最小满月”恰逢元宵佳节是十分罕见的，在20世纪和21世纪各发生2次，分别是1935年2月18日与1962年2月19日，以及2024年2月24日与2086年2月28日。
由于元宵节固定在农历的正月十五，但满月出现在农历正月十五的比率仅占不到四成，反而有近五成的满月出现在农历正月十六，这些因素使得“年度最小满月”又逢元宵节的次数少之又少。
特点四：最佳赏月时，均在翌日夜
今年元宵佳节赏月期间（2月23日-25日），最佳赏月的时机均不在当天的上半夜，而是在下半夜。月上中天时，由于月亮高度角最大，穿过的大气层最薄，月光最明亮，是观月的最佳时机。 https://t.cn/RJZpf7l
#罕见！本世纪仅两次！错过要等到2086年#
元宵之夜最大的亮点莫过于一轮圆月。记者了解到，今年元宵月具有“十五的月亮十五圆”等四大特点，其中“年度最小满月”恰逢元宵佳节，十分罕见，在本世纪仅有两次。
特点一：十五的月亮十五圆
今年元宵，月亮最圆（望）将出现在2月24日（农历正月十五）20时30分12秒。因此，我国中部和东部地区均可看到“最圆的元宵月”。除此之外，从今年起，连续三年（2024年—2026年）的元宵月也将是“十五的月亮十五圆”。
在过去十年的“元宵节”（2014年—2023年）中，“十五的月亮十五圆”的年份有：2017年、2018年、2019年，“十五的月亮十六圆”的年份有：2014年、2015年、2016、2020年、2021年、2023年，“十五的月亮十七圆”的年份有：2022年。
为何会出现这种情况？由于月球绕地球运行的轨道是椭圆形的，其公转的速度快慢不均等。根据开普勒定律，当月亮离地球近的时候，月球的运行速度会快一些；当月亮离地球远的时候，月球的运行速度会慢一些。月球绕地球公转一周最长所需时间与最短时间相差13个小时，因此，每个月满月出现的时间也有差异。如果“望”以前月亮的“步伐”慢，那么从“朔”到“望”需要的时间会更长，所以会出现十五的月亮十五圆、十六圆甚至是十七圆的现象。
特点二：“中国的月亮比外国圆”
根据月球出现最圆的时刻测算，亚洲东部、北美洲中西部、大洋洲地区可观赏到“最圆的元宵月”；而亚洲中西部、北美洲东部、欧洲、非洲、南美洲均不可观赏到“最圆的元宵月”。
特点三：元宵佳节恰遇“全年最小满月”
原因何在？其一，北京时间2月25日22时58分45秒，月球运行至远地点，月球与地球的距离为406311.51千米，比月地的平均距离38.44万公里远了约5.7%，导致月球的视面积较小；
其二，月球运行至远地点的日期离元宵节较近，使得人们看到较小的“元宵月”；
其三，元宵佳节月球视直径仅29.43'，而这次满月是今年所有满月的日子中，最接近远地点的一次，因此，成为今年“年度最小满月”。
据统计，“年度最小满月”恰逢元宵佳节是十分罕见的，在20世纪和21世纪各发生2次，分别是1935年2月18日与1962年2月19日，以及2024年2月24日与2086年2月28日。
由于元宵节固定在农历的正月十五，但满月出现在农历正月十五的比率仅占不到四成，反而有近五成的满月出现在农历正月十六，这些因素使得“年度最小满月”又逢元宵节的次数少之又少。
特点四：最佳赏月时，均在翌日夜
今年元宵佳节赏月期间（2月23日-25日），最佳赏月的时机均不在当天的上半夜，而是在下半夜。月上中天时，由于月亮高度角最大，穿过的大气层最薄，月光最明亮，是观月的最佳时机。
元宵之夜最大的亮点莫过于一轮圆月。记者了解到，今年元宵月具有“十五的月亮十五圆”等四大特点，其中“年度最小满月”恰逢元宵佳节，十分罕见，在本世纪仅有两次。
特点一：十五的月亮十五圆
今年元宵，月亮最圆（望）将出现在2月24日（农历正月十五）20时30分12秒。因此，我国中部和东部地区均可看到“最圆的元宵月”。除此之外，从今年起，连续三年（2024年—2026年）的元宵月也将是“十五的月亮十五圆”。
在过去十年的“元宵节”（2014年—2023年）中，“十五的月亮十五圆”的年份有：2017年、2018年、2019年，“十五的月亮十六圆”的年份有：2014年、2015年、2016、2020年、2021年、2023年，“十五的月亮十七圆”的年份有：2022年。
为何会出现这种情况？由于月球绕地球运行的轨道是椭圆形的，其公转的速度快慢不均等。根据开普勒定律，当月亮离地球近的时候，月球的运行速度会快一些；当月亮离地球远的时候，月球的运行速度会慢一些。月球绕地球公转一周最长所需时间与最短时间相差13个小时，因此，每个月满月出现的时间也有差异。如果“望”以前月亮的“步伐”慢，那么从“朔”到“望”需要的时间会更长，所以会出现十五的月亮十五圆、十六圆甚至是十七圆的现象。
特点二：“中国的月亮比外国圆”
根据月球出现最圆的时刻测算，亚洲东部、北美洲中西部、大洋洲地区可观赏到“最圆的元宵月”；而亚洲中西部、北美洲东部、欧洲、非洲、南美洲均不可观赏到“最圆的元宵月”。
特点三：元宵佳节恰遇“全年最小满月”
原因何在？其一，北京时间2月25日22时58分45秒，月球运行至远地点，月球与地球的距离为406311.51千米，比月地的平均距离38.44万公里远了约5.7%，导致月球的视面积较小；
其二，月球运行至远地点的日期离元宵节较近，使得人们看到较小的“元宵月”；
其三，元宵佳节月球视直径仅29.43'，而这次满月是今年所有满月的日子中，最接近远地点的一次，因此，成为今年“年度最小满月”。
据统计，“年度最小满月”恰逢元宵佳节是十分罕见的，在20世纪和21世纪各发生2次，分别是1935年2月18日与1962年2月19日，以及2024年2月24日与2086年2月28日。
由于元宵节固定在农历的正月十五，但满月出现在农历正月十五的比率仅占不到四成，反而有近五成的满月出现在农历正月十六，这些因素使得“年度最小满月”又逢元宵节的次数少之又少。
特点四：最佳赏月时，均在翌日夜
今年元宵佳节赏月期间（2月23日-25日），最佳赏月的时机均不在当天的上半夜，而是在下半夜。月上中天时，由于月亮高度角最大，穿过的大气层最薄，月光最明亮，是观月的最佳时机。
【为什么说#广州除夕夜0时41分05秒踏入龙年# ？】
几天前广州日报报道了一则新闻，指「受『时差影响』，广州城区将在 2024 年 2 月 10 日 0 时 41 分 05 秒才真正进入龙年」，并于后文解释道这是「两种时差」在作怪（图 1）。但是，相信所有读者在看了这篇新闻之后，也无法得知是哪「两种时差」在如何「作怪」。事实上，这个问题要解释起来也并不像新闻里写的那么简单。那么，为什么如新闻里所说，广州进入龙年的时间会「慢了」41 分多钟之多呢？本文将尝试解释一下这个问题。
我们日常语境中的「时差」，一般指的是不同国家和地区之间的时刻差。更准确地说，是不同区时之间的时刻差。比如说，北京和东京的时差是一个小时，这实际上说的是以东经 120° 为代表的东八区的北京时间和以东经 135° 为代表的东九区的东京时间之间的时刻差值为一个小时。这种区时之间的时差不在本文的讨论范围之内。
本文讨论的第一种时差，是区时和地方时之间的时刻差。我们知道，在理论时区中，每一个时区都是以其中央经线的地方时代表其东西各 7.5° 地区的时间的。因此不处于中央经线地区的地方时就和其区时不一样了，即「北京的时间」不等于「北京时间」。具体到广州，我们选取位于广州市人民公园的广州城市原点标志（北纬 23.128803°，东经 113.259036°）作为参考。其经度比中央经线东经 120° 小了约 6.74°，则其地方时就比区时晚了 26 分 57 秒（= 6.74° × 4 min/°）。这 26 分 57 秒，构成了原问题中那 41 分多钟的第一部分。
构成那 41 分多钟另外一部分的，就是本文要讨论的第二种时差，也叫「均时差」。均时差指的是平太阳时和真太阳时之间的时刻差。什么是真太阳时和平太阳时？这是本文的关键所在。
在古代，先民们通过观察太阳的周日运动划定一天的时间。因为太阳每日东升西落，具有很强的规律性。通过日晷，我们很容易测得太阳每天上升到天空最高处（上中天）的时刻。我们把这个时刻称为正午。太阳连续两次上升到天空最高处的时间间隔，就是一天。这样通过直接测量太阳的运动得到的一天，成为一个「真太阳日」。我们将一个真太阳日分成 24 小时，并为了避免将一个连续的白天分割在两天，将正午时刻定为 12 时（一天的中点），这样一天的起算点便在子夜 0 时（太阳下降到地下最低处时）。这样通过直接观测真实太阳的活动确定的时间，称为「真太阳时」。
然而，一个真太阳日的长度并不是固定的，而是在一年之内会多次变化，有时稍多于 24 小时，有时稍小于 24 小时。造成这个现象主要有以下两个原因：
一是地球的公转不是匀速的。地球的公转轨道是一个稍扁的椭圆，因此在公转过程中与太阳的距离会产生变化：每年 1 月初的时候经过近日点，每年 7 月初的时候经过远日点。根据开普勒第二定律，行星离太阳较近时，运行速度较大，离太阳较远时，运行速度较小。因此，当地球离太阳较近时，相同时间内走过的公转轨道更长，则地球需要自转一个更大的角度使得太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变长了；同理，当地球离太阳较远时，相同时间内走过的公转轨道较短，地球只需自转一个较小的角度就能使太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变短了。
二是地球的自转轴相对其公转平面是倾斜的。换句话说，即天赤道和黄道之间存在一个夹角，就是我们熟知的黄赤交角 23°26′。太阳每年沿着黄道在星空背景中巡天一周，方向与地球自转方向相反，因此每一天太阳会相对星空背景向东前进一小段距离。当太阳位于二至点附近时，其在黄道上的运动方向与赤纬平行，相同时间内在赤纬方向上投影走过的距离更长，则地球需要自转一个更大的角度使得太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变长了；同理，当太阳位于二分点附近时，其在黄道上的运动方向与赤纬存在一个夹角，相同时间内在赤纬方向上投影走过的距离更短，地球只需自转一个较小的角度就能使太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变短了。
综合上述两种原因，我们可以绘制出一年之内不同时期的均时差变化（图 2）。可以看到，在一年内，一个真太阳日可以累计比平均的 24 小时快 16 分钟多，也可以慢 14 分钟多。这样不均匀不稳定的时间是不利于在许多领域使用的。因此，相对于「真太阳」，人们发明了一个假想的「平太阳」，即平均的太阳。平太阳的运动相当于一年内真太阳运动的平均，一个平太阳日是长度固定的 24 小时。1 个平太阳时就是 1 个平太阳日的 1/24。今天我们使用的所有时间，都是基于平太阳时。上文中的「地方时」「区时」，实际上都是「地方平太阳时」「区平太阳时」。
因此，要得到广州「真正」进入龙年的时间，即真太阳下中天的时间，我们还需要在地方平太阳时的基础上，再将 2 月 10 日当天的均时差计算进去，才能得到准确的结果。我们在一个查询真太阳时的网站输入上述广州城市原点标志的经纬度，并将查询日期设置在 2024 年 2 月 10 日 0 时（东八区区时），便得到了换算出来的结果（图 3）。图中显示「均时差」为「−14 分 12 秒」，证明 2 月 10 日当天真太阳日累计比平太阳日慢了 14 多分钟，几乎是一年内最慢的时候了。而图中显示的「地理时差」即上文提到第一种时差，即区时和地方时之间的时刻差，是「−26 分 57 秒」，与上面的计算结果一致。将这两个结果加起来，就是「−41 分 8 秒」。这个结果，与新闻中提到的「41 分 5 秒」只有 3 秒钟的误差，换算成经度只有 45″。可以猜测这是新闻和本文选取的基准经线不同的结果，新闻中选取的经线应在偏东 45″ 处。
「−41 分 8 秒」这个结果表明，在 2024 年 2 月 10 日当天，广州的地方真太阳时比区时晚了 41 分 8 秒。也就是说，当钟表上的时间走到了 2 月 10 日凌晨 0 时 41 分 8 秒的时候，在广州本地观察到的太阳才正好下中天，广州才在「天文学意义上」进入了新的一天。换句话说，12 小时后的中午 12 时 41 分 8 秒，广州的太阳高度角才达到最大值，才达到「天文学意义上」的正午。
当然，一个城市这么大，我们也无需纠结究竟是 41 分 5 秒还是 41 分 8 秒。毕竟，严格来说，只要处于不同的经度之上，每个人都拥有属于自己的新年。
几天前广州日报报道了一则新闻，指「受『时差影响』，广州城区将在 2024 年 2 月 10 日 0 时 41 分 05 秒才真正进入龙年」，并于后文解释道这是「两种时差」在作怪（图 1）。但是，相信所有读者在看了这篇新闻之后，也无法得知是哪「两种时差」在如何「作怪」。事实上，这个问题要解释起来也并不像新闻里写的那么简单。那么，为什么如新闻里所说，广州进入龙年的时间会「慢了」41 分多钟之多呢？本文将尝试解释一下这个问题。
我们日常语境中的「时差」，一般指的是不同国家和地区之间的时刻差。更准确地说，是不同区时之间的时刻差。比如说，北京和东京的时差是一个小时，这实际上说的是以东经 120° 为代表的东八区的北京时间和以东经 135° 为代表的东九区的东京时间之间的时刻差值为一个小时。这种区时之间的时差不在本文的讨论范围之内。
本文讨论的第一种时差，是区时和地方时之间的时刻差。我们知道，在理论时区中，每一个时区都是以其中央经线的地方时代表其东西各 7.5° 地区的时间的。因此不处于中央经线地区的地方时就和其区时不一样了，即「北京的时间」不等于「北京时间」。具体到广州，我们选取位于广州市人民公园的广州城市原点标志（北纬 23.128803°，东经 113.259036°）作为参考。其经度比中央经线东经 120° 小了约 6.74°，则其地方时就比区时晚了 26 分 57 秒（= 6.74° × 4 min/°）。这 26 分 57 秒，构成了原问题中那 41 分多钟的第一部分。
构成那 41 分多钟另外一部分的，就是本文要讨论的第二种时差，也叫「均时差」。均时差指的是平太阳时和真太阳时之间的时刻差。什么是真太阳时和平太阳时？这是本文的关键所在。
在古代，先民们通过观察太阳的周日运动划定一天的时间。因为太阳每日东升西落，具有很强的规律性。通过日晷，我们很容易测得太阳每天上升到天空最高处（上中天）的时刻。我们把这个时刻称为正午。太阳连续两次上升到天空最高处的时间间隔，就是一天。这样通过直接测量太阳的运动得到的一天，成为一个「真太阳日」。我们将一个真太阳日分成 24 小时，并为了避免将一个连续的白天分割在两天，将正午时刻定为 12 时（一天的中点），这样一天的起算点便在子夜 0 时（太阳下降到地下最低处时）。这样通过直接观测真实太阳的活动确定的时间，称为「真太阳时」。
然而，一个真太阳日的长度并不是固定的，而是在一年之内会多次变化，有时稍多于 24 小时，有时稍小于 24 小时。造成这个现象主要有以下两个原因：
一是地球的公转不是匀速的。地球的公转轨道是一个稍扁的椭圆，因此在公转过程中与太阳的距离会产生变化：每年 1 月初的时候经过近日点，每年 7 月初的时候经过远日点。根据开普勒第二定律，行星离太阳较近时，运行速度较大，离太阳较远时，运行速度较小。因此，当地球离太阳较近时，相同时间内走过的公转轨道更长，则地球需要自转一个更大的角度使得太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变长了；同理，当地球离太阳较远时，相同时间内走过的公转轨道较短，地球只需自转一个较小的角度就能使太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变短了。
二是地球的自转轴相对其公转平面是倾斜的。换句话说，即天赤道和黄道之间存在一个夹角，就是我们熟知的黄赤交角 23°26′。太阳每年沿着黄道在星空背景中巡天一周，方向与地球自转方向相反，因此每一天太阳会相对星空背景向东前进一小段距离。当太阳位于二至点附近时，其在黄道上的运动方向与赤纬平行，相同时间内在赤纬方向上投影走过的距离更长，则地球需要自转一个更大的角度使得太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变长了；同理，当太阳位于二分点附近时，其在黄道上的运动方向与赤纬存在一个夹角，相同时间内在赤纬方向上投影走过的距离更短，地球只需自转一个较小的角度就能使太阳到达上中天位置，这样一个真太阳日的时长就变短了。
综合上述两种原因，我们可以绘制出一年之内不同时期的均时差变化（图 2）。可以看到，在一年内，一个真太阳日可以累计比平均的 24 小时快 16 分钟多，也可以慢 14 分钟多。这样不均匀不稳定的时间是不利于在许多领域使用的。因此，相对于「真太阳」，人们发明了一个假想的「平太阳」，即平均的太阳。平太阳的运动相当于一年内真太阳运动的平均，一个平太阳日是长度固定的 24 小时。1 个平太阳时就是 1 个平太阳日的 1/24。今天我们使用的所有时间，都是基于平太阳时。上文中的「地方时」「区时」，实际上都是「地方平太阳时」「区平太阳时」。
因此，要得到广州「真正」进入龙年的时间，即真太阳下中天的时间，我们还需要在地方平太阳时的基础上，再将 2 月 10 日当天的均时差计算进去，才能得到准确的结果。我们在一个查询真太阳时的网站输入上述广州城市原点标志的经纬度，并将查询日期设置在 2024 年 2 月 10 日 0 时（东八区区时），便得到了换算出来的结果（图 3）。图中显示「均时差」为「−14 分 12 秒」，证明 2 月 10 日当天真太阳日累计比平太阳日慢了 14 多分钟，几乎是一年内最慢的时候了。而图中显示的「地理时差」即上文提到第一种时差，即区时和地方时之间的时刻差，是「−26 分 57 秒」，与上面的计算结果一致。将这两个结果加起来，就是「−41 分 8 秒」。这个结果，与新闻中提到的「41 分 5 秒」只有 3 秒钟的误差，换算成经度只有 45″。可以猜测这是新闻和本文选取的基准经线不同的结果，新闻中选取的经线应在偏东 45″ 处。
「−41 分 8 秒」这个结果表明，在 2024 年 2 月 10 日当天，广州的地方真太阳时比区时晚了 41 分 8 秒。也就是说，当钟表上的时间走到了 2 月 10 日凌晨 0 时 41 分 8 秒的时候，在广州本地观察到的太阳才正好下中天，广州才在「天文学意义上」进入了新的一天。换句话说，12 小时后的中午 12 时 41 分 8 秒，广州的太阳高度角才达到最大值，才达到「天文学意义上」的正午。
当然，一个城市这么大，我们也无需纠结究竟是 41 分 5 秒还是 41 分 8 秒。毕竟，严格来说，只要处于不同的经度之上，每个人都拥有属于自己的新年。
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