從氣象學觀點來看,是因為每當這個時候,北方吹來的干冷氣流迫使夏季一直回旋在我國大部分地區上空的暖濕空氣向南退去,天空中雲霧減少了。同時,太陽的傾斜度漸漸變大,地面得到的太陽光熱逐漸減少,氣溫一天比一天低,秋風使水汽降低,空氣透明,因而夜空如洗,月亮分外皎潔。
當然這也是相對的。從天文學的角度看,月亮也不一定只有在中秋才分外明。因為月亮是反射太陽光才亮的,所以從地球上看來,月光的強弱,既與地球看到月亮反光面大小有關,又與月亮距地球遠近及月亮離太陽遠近有關。當月亮反射太陽光的月面最大而近於正圓形,這時,月光應是最明亮的。
但月亮繞地球旋轉軌道是橢圓形的,近地點也不一定是十五,農歷初一定為“朔”,“望”則要視月球運轉情況而定,通常出現在農歷十五、十六兩天, 甚至十七(比如今年);另外,地球繞太陽旋轉軌道也是橢圓的,近日點一般都在農歷十一、十二月,並不在八月。只是在寒冬臘月的十一、十二月誰會有心情跑出來站在寒風凜冽的雪地裡看月亮呢?於是豐收的8月就幸運的當選了。
中秋佳節月亮最圓時刻出現在農歷十四、十五、十六和十七的概率(數據采用的年限為1961至2010年):農歷十四:一次(1995年),概率:1.92%;農歷十五:20次,概率:38.46%;農歷十六:25次,概率:48.08%;農歷十七:六次(1964、1981、1991、1997、2000、2007)概率:11.54%。1961年至2010年的50年中出現了52次中秋佳節,其中1976年和1995年是閏八月,因此多了2次中秋節。由以上數據可以看出,中秋月亮最圓時刻出現在農歷十六的概率最大,這就是所謂的“15的月亮16圓”!
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