有网友碰到这样的问题“科普丨为什么不是每个十五都会发生月食？”。小编为您整理了以下解决方案，希望对您有帮助：
解决方案1：
01
为什么不是每个十五都会发生月食？
我们应该都了解日食和月食发生在朔日（初一）和望日（十五）。只有初一和十五、十六，地球、月球和太阳才有可能在一条线上，形成日食或月食，所以两次日食（月食）的间隔一定是整数倍个塑望月。这是形成日食月食的必要条件，但还不是充分条件，因为不是每个初一和十五三者都刚好在一条线上。
那么，为什么三者不总是处在一条直线上呢？
地球的公转平面和月球的公转平面并不重合，而是一个夹角。这个角度大约是5.3度。
如果这两个平面重合，每个朔月的十五地球都会把太阳光挡住而发生月食，而每个月初一月球都会挡住太阳光而发生日食。而实际上月食和日食并没有那么频繁，就是因为这个夹角的存在光线没有被地球或月亮挡住。
发生日食和月食的情况，可以从黄道和白道去解释。从地球上看，太阳划过天空的轨迹叫黄道，月亮运行的轨道面叫做白道。黄道和白道像是以地球为中心镶嵌在天空中的两个呼啦圈，不过并不重合，而是有一个夹角，所以两个呼啦圈刚好有两个交点（一个叫上行节点，另一个叫下行节点）。月亮每两次经过其中一个交点所需的时间就是一个交点月（27.21222天）。
从地球的角度观察黄道面和白道面的交点，只有在交点附近而且又是朔月或望月日才有可能发生日食和月食。在远离交点的地方，由于存在夹角，所以地球或月球无法完全遮住太阳的光线，从而无法形成日食和月食。
交点月对于日食、月食的发生有什么意义？
只有在黄道面和白道面的交点，月球才有可能挡住地球或者反过来地球挡住月球。也就是说，如果这一次日食、月食发生在某个时刻，那么一定是等到下一次月球运行到交点，才有可能再次发生日食、月食。
02
发现安提基特拉机械
以天文学备受重视、高度发达著称的古代中华文明，在预报月食这件事上的纪录是1500年前：敦煌出土的文献《北魏太平真君十一年历日至十二年历日》，记录了公元451年的两次月食。
但这并不是最早的。这次想给大家介绍的，是这样一个极大认知的考古发现：一个2000年前的月食计算器——或者说，人类的第一台模拟计算机。它的名字，叫做安提基瑟拉机构（Antikythera Mechanism）。
它收藏在雅典国家考古博物馆。如果你到希腊雅典旅游，你会发现这个博物馆位于雅典市中心，和许多古代著名建筑相距不远。在博物馆的古代展厅里，陈列了许多精美的青铜器和大理石的人体雕塑，它们身材匀称、面部栩栩如生。参观的人们往往流连于这些美奂美仑的艺术品之间，驻足观看。但是在这样一个充满艺术品的展厅里，有一件青铜展品却显得非常另类。
因为初看起来，它一点都不美，甚至可以说是丑陋。它形状很不规则，断裂成很多块，博物馆陈列了最大的三块。凑近看，它的表面凹凸不平，像是被海水严重腐蚀过，颜色变成了绿色，并且裹着一层厚厚的氧化层。它就是所谓的安提基特拉机械。
安提基瑟拉岛是希腊本土与克里特岛之间的一个小岛。1900年左右，一队在此采集海绵的希腊潜水员意外发现一艘古代沉船，经鉴定大约是公元前100年左右沉没的。这里地处希腊与罗马的海上贸易航路附近，在这里发现一艘不幸的沉船并不是特别意外。
但从船上打捞出来的众多遗物中，包含几个已经严重锈蚀的铜质碎片，像是某种特殊的机械结构，这就有点神奇了。此前乃至此后，人们都从未见过这么复杂的古代机械设计作品。
这件不起眼的青铜物品，机械装置有裸露出来的齿轮，还有上面若隐若现的希腊文铭文。 因为人们不知道它到底是做什么用的，所以一般把它称为安提基特拉机械。这个机械一开始不受重视，被装在一个木盒子里，放置在雅典考古博物馆的露天院子里。直到一天有位工作人员意识到了它的重要性，报告给上级，博物馆才把它放置到室内，可是Anthkythera机械的外部的一些青铜已经受腐蚀脱落了，露出来更多的齿轮。”
安提基特拉机械 - 碎块A正面 （雅典国家考古博物馆）
这个青铜装置呈深绿色，泛着白光，显示出曾经被海水严重腐蚀，所以形状非常不规则。最大的那一块残块大小像一本书那么大。
它最显著的形状是一个巨大的轮子，几乎和机械装置一样宽，轮子是一个类似十字架的东西，就像轮子的辐条一样发射开来，中心是一个方形的孔。在大轮子的边缘有很多个小齿，每个齿都被仔细地加工成等腰三角形。这些小齿是如此精细，以至于要借助于放大镜才能数清楚他们的个数。在同一个面上，还有一个小一些的齿轮，好像与大齿轮之间有一些关联。
在装置的另外一侧，也有一些齿轮，有些清晰可见，有些则部分被遮盖了。在装置的下部的平坦部位，有一些希腊文铭文隐约可见。这些文字都是大写的，但是非常小，紧凑地排列在一起，几乎没有留出空白的空间。
械装置已经断裂成几个小块，第二块部件尺寸更小，其中一面上有一些弧度，上面刻了一些刻度，仿佛是钟表上的圆形刻度。第三块装置几乎完全被海水沉积物覆盖，只在背部有些可辨认的文字。第四块装置几乎被海水腐蚀了，只是从形状上看它似乎只包含一个齿轮。除此之外还有许多更小的残块。
从各种各样不同大小的齿轮、刻度以及铭文来看，这个装置似乎是一种用来计算的机械。但是这又不可能是一只机械钟表，因为类似的装置在2000年前是不存在的，只有到1000年后机械钟才被发明出来。在这个机械装置其中一个碎片上，研究人员发现了一个希腊单词，这个词是用来描述黄道面的，意味着这个机械装置有可能是一个古代观测用的星盘。
星盘是古代的重要观测仪器，最早的星盘制作于公元6世纪，你可以把它想象成是天空星星的投影。星盘可以指示特定时刻天空中星星的位置。在古代，一个圆周被分成12份，每一份30度，对应于黄道带上的十二星座，这些星座就像是现代钟表上的十二个数字，构成了指针移动时的背景，这十二星座就是日月行星移动的背景，通过它们人们可以确定出日月行星的位置。而这个机械装置上恰好有圆周刻度。
03
机械制造
安提基特拉机械以其小型化和其部分装置的复杂性可与19世纪机械钟表相比而闻名。它有超过30个齿轮，虽然麦可·莱特认为它可多达72个有正三角形齿的齿轮。当借由一个曲柄输入一个日期，该机械就可算出日月或行星等其他天体位置。因为该机械是以地球表面观测天球者为参考座标，因此该仪器是基于地心说建立。
该机械有三个转盘，一个在前方，另外两个在后方。前方转盘有两个同心圆刻度，外围刻度是基于“天狼周期”（Sothic cycle）的365天古埃及历法，或称为天狼年。内圈刻度是古希腊的黄道带符号，并以角度区分。历法的转盘可以取下，并借由在毎四年将后方转盘往之前回转一天以补偿每个回归年中多出的四分之一日（一个回归年有365.2422日）。第一个有闰年的儒略历是在西元前46年出现，但该仪器在儒略历之前一个世纪就已完成。
前方的转盘可能至少有三个指针，第一个指针指示日期，另外两个则分别指示太阳和月球位置。月球的指针已被调整过代表月球轨道的变化，因此相信太阳的指针也有过类似的调整，但相关机制的齿轮（如有）已经不存。前方转盘的第二个功能则是有一个月球的球形，做为月相指示。
该机械上有火星和金星的刻字，这代表其制造者知道如何配置齿轮显示这两颗行星在天球上的位置。有些推测认为该机器可以指示所有古希腊人知道的五颗行星。但关于行星位置的部分除了一个齿轮存在以外，其余下落不明。
最后，安提基特拉机械前方面板是现代天文年鉴的前身（Parapegma），可以设定标记特定恒星的升起。一般认为每颗恒星都以机械上一个希腊文字母做标记。
在机械后面上方的转盘是螺旋形，每次旋转分成47个部分，代表19年或235个朔望月的默冬章。该循环对于历法修正很重要。
机械后面下方的转盘也是螺旋形，分成223个部分，代表沙罗周期，另有一个较小的辅助转盘代表三倍沙罗周期，54年的转轮周期（Exeligmos）。沙罗周期是由迦勒底人发现，其周期长度大约是18年11日8小时，是特定食的周期。
由英国、希腊和美国专家组成的安提基特拉机械研究计划成员于2008年7月时，在机械上的一个青铜转盘发现了一个字 "Olympia"，相信是用来指示卡利巴斯周期（Callippic cycle）；另外也发现了其他古希腊竞赛的名字，因此这可能是用来追踪古代奥林匹克运动会。根据BBC的报道：
转盘的四个部分刻上了年分和泛希腊运动会：科林斯地峡运动会、古代奥林匹克运动会、尼米安竞技会和皮西安竞技会；以及两个次要的运动会：在希腊多多纳举行的 Naa 运动会和另一个未知其名的运动会。
研究人员发现，安提基瑟拉机构不仅可以计算月相、指导历法、推算日月食，还能模拟整个太阳系天体的运动，可谓功能十分强大了。遗憾的是由于出土时它已经严重锈蚀并且为大量残片，这个精巧的机构中一部分子系统已经散佚。
（以上图片均来源于网络，本文参考《时间之问》汪波，侵删）
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