「日月同輝」罕見嗎？數據告訴你答案︱天文冷知識

看到「日月同輝」四個字，吃瓜群眾大概會不明覺厲，感覺是某個了不得的天象。而天文愛好者想必是會心一笑，因為這個看似很高大上的所謂「天象」，其實是月球運動過程中必然會產生的結果。日月同輝并非一個嚴謹的學術概念，為了方便討論，接下來提到的「日月同輝」均指太陽和月亮同時在地平線以上的現象。

雖然天文愛好者對日月同輝并不感冒，但不可否認的是坊間時常流傳有「日月同輝罕見」的說法，那么日月同輝是否真的很少見呢？接下來我嘗試用數據向大家解答與日月同輝相關的一些問題。

以廣州為觀測點，我統計了最近一個朔望月周期（2024年12月1日~2024年12月30日）每個白晝（從日出到日落的時間段）的日月同輝時長。具體計算方法是：日月同輝時長=月亮落下時刻-太陽升起時刻（月亮在太陽西側）或日月同輝時長=太陽落下時刻-月亮升起時刻（月亮在太陽東側）。結果如下：

坐標廣州，2024年12月1日~2024年12月30日每一個白晝的日月同輝時長︱數據來源Stellarium

可以看到，12月15日是日月同輝時長最短的一天，僅有8分鐘。換個角度來看，其實每一天都有日月同輝現象。如果從總時長的角度考慮，該朔望月周期內日月同輝總時長為9606分鐘，白晝總時長為19175分鐘，前者是后者的50.1%，也就是說如果你在這個12月的白天任意時刻抬頭看天空，月亮掛在天空中的概率超過一半[1]。

不過每天的日月同輝時間并不均勻，轉化為占據當天白晝時長比例會更直觀：

日月同輝時長占當天白晝比例︱數據來源Stellarium

日月同輝時長只有8分鐘的12月15日（對應農歷十五），你在這一天的白天抬頭看到月亮的概率只有1%，前一天和后一天在白天看到月亮的概率也只有10%不到。

此時你望向數據線的兩端，頓時眼前一亮：居然還有接近百分百概率看到日月同輝的日子！先別急著高興，我們想在白天看到月亮，除了要滿足月亮確確實實在地平線上的條件，還要考慮月亮和太陽的角距離，如果月亮距離太陽過近，就會淹沒在太陽的光芒中，僅用肉眼很難辨認。月亮與太陽的角距還會影響月相，進而影響亮度。總的來看，月亮與太陽角距越小，亮度越暗，進一步增加觀測難度。

數據來源Stellarium

在12月1日、2日與30日（分別對應農歷初一、初二和三十），雖然90%以上的白晝時間都有日月同輝現象，但此時日月距離過近，不容易看到月亮。排除這三天后，剩下的白晝時間里出現日月同輝的概率為7787/17249≈45.14%。

也就是說，排除日月角距離過近導致月亮不易觀測的日期（農歷初一前后共三天），你在白天看到月亮掛在天上（日月同輝）的概率大約是45%。

以上計算的概率是針對整個白晝而言的?？紤]到只要月亮和太陽同時在地平線以上，日月同輝就必然發生，如繼續分析日月同輝出現的時間段，并在對應的時段內望向天空，就能進一步提升看到日月同輝的概率。

表格橫坐標為日期，縱坐標為0時起算的時間（min），420min對應7時︱數據來源Stellarium

從上表可讀出望日（農歷十五前后）前日月同輝的時段集中在正午后（表格縱坐標720min處對應12時），望日后日月同輝則大多出現在正午前。即農歷上半月的午后或農歷下半月的上午都會是觀測日月同輝現象的好時機。

結合望日前月亮在太陽東側，望日后月亮在太陽西側，可知農歷上半月的日月同輝發生時，日月的相對方位是「日西月東」，農歷下半月出現日月同輝時，日月的相對方位是「日東月西」。

參考&拓展

[1]需要注意，月亮在天上不代表就能看到，原因見下文

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