[发明专利]月相、日月食成因演示仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种天文学原理模型，特别是涉及一种用于解释日月食及月相的形成与变化的原理模型。

背景技术

目前，对于日月食、月相的演示仪器都是基于“日心说”理论下进行设计制作的：太阳为不动的中心，地球带着月亮在黄道上以一回归年为周期绕太阳作圆周运动，月亮又以一朔望月为周期绕地球作圆周运动。

若以恒星为参照，月亮的这两种运动是不可能同时存在的，即月亮既相对于恒星作巡天运动，又绕地球作圆周运动，月亮的这两种运动是不能够统一，同时存在的。首先，地球都需要一回归年365.242199日，才能巡天一周，而绕着地球转的月亮却可以一恒星月27.321661日巡天一周；其次，如果月亮既能巡天运动，又以地球为中心作圆周运动能同时存在的话，那地球不也就是不动的恒星了，或者说地球就是天球的中心了，显然这不是正确的。

而若以地球为参照，我们在地球上观察到的月亮运行的天象结果却是：月亮相对于太阳来说，是以一朔望月29.53059日为周期绕地球旋转一周的。

根据“日心说”理论，在太阳系内，太阳是太阳系内各行星绕转的不动的中心，地球带着月亮在黄道上转，地球又一日自转一周，计算如下：

地球自转角速度为：

月亮每恒星月27.321661日巡天一周，转动的角速度为：

当一朔望月的合朔日时，太阳与月亮同时下山，故整晚看不到月亮，到初二日太阳下山时，月亮绕地球已经逆时针转过了13.176358°，也就是说当太阳从地球的西边下山过后，地球得再自转13.176358°后，月亮才会下山，一朔望月之内每日如此，依此类推。

根据地球自转的速度计算月亮每日迟起的时间为：

一朔望月29.53059日后会有：

一、月亮共迟起的时间为：29.53059×0.878424时＝25.940379时，也就是说当地球转到下一合朔日时，月亮并不能与太阳同时下山，循环进入下一朔望月循环周期，而是要迟后1.940379时，故不能以一朔望月为周期形成合朔，这与天象观测并不符合。

二、月亮共转过角度为：29.53059×13.176358°＝389.105640°，则一朔望月内，月亮相对于地球转过的角度已经超过360°，也就是说当地球转到下一合朔日时，月亮已经多转过的角度为389.105640°-360°＝29.105640°，也不能以一朔望月为周期形成合朔，这也不符合天象的观测。

根据以上的计算，若以“日心说”为理论基础的月相演示仪，并不能演示月相以一朔望月为周期形成合朔，也不能演示月相周而复始的循环天象。因此在“日心说”理论基础上制造的月相演示仪，是不能演示说明月相的形成原因与变化规律的，也不能演示说明以下的现象：

一是不能演示证明月亮每恒星月27.321661日巡天一周；

二是不能演示证明每朔望月为29.53059日，一朔望月后又刚好能合朔，重复演示月相的连续变化；

三是不能演示证明每天月亮的中天时刻的不同，或者说月亮每晚比前一天晚上迟起来约49分钟。

发明内容

本发明提出一种太阳、地球、月亮三天体运行的地月对转漩涡中心理论，并根据这一理论设计了一种月相、日月食演示模型，用于解释月相、日月食形成原因和变化规律，其有益的效果：

一是提出一种太阳、地球、月亮三天体运行规律的地月对转漩涡中心理论；

二是能演示说明月亮每恒星月27.321661日以漩涡中心为圆心巡天一周；

三是能演示说明每朔望月为29.53059日，一朔望月后又刚好能合朔，重复演示月相的连续变化；

四是能演示说明每天月亮的中天时刻的不同，即月亮每晚比前一天晚上迟起来约49分钟。

五是能演示说明日月食的形成原因。

技术实施方案

本发明月相成因演示仪由黄道环面，黄道，白道面，白道，恒星，太阳，地球，月亮，无线摄像头，显示器组成，所述的黄道环面与白道面有公共圆心，白道面在黄道环面内，黄道环面与白道面有5.15°的夹角，所述的太阳设在黄道环面的黄道上，所述的地球，月亮设在白道的一直径两端的白道上，摄像头设在地球表面。

所述的圆心为地球、月亮对转所形成的漩涡中心，为地月连线的中点，是太阳绕转的圆心，也是黄道环面和白道面的公共圆心。

所述的黄道被以圆心为中心365.242199等分，每等分约0.985647°，太阳每日在黄道上绕圆心逆时针东转一等分，即0.985647°。