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千里共嬋娟,蘇東坡有沒有太浮誇?《水調歌頭》背後的天文運算

活躍星系核_96
・2020/08/30 ・4552字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 532 ・七年級

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

  • 文/阿德|地科系畢業。目前進行遙測相關研究。喜歡思考生活中有趣的科學問題,將這些問題轉化為有趣的知識。喜歡活用學到的知識,並與人分享。

當人身處在異地,因為有事在身而無法和親朋好友共聚時,常以蘇軾的《水調歌頭.明月幾時有》這首膾炙人口的詩歌的最後兩句話:「但願人長久,千里共嬋娟」,做為互相勉勵的話。

對於人們來說,一起看星星、看月亮,是一種充滿情懷的浪漫事。(圖/Pixabay)

然而,你是否有想過,蘇軾到底有沒有真的「千里」共嬋娟呢?

古人在書寫詩詞時,數字的應用上,有時是指實際的數值,如:「一」枝獨秀、「二」目無光、「三」餐不繼、「四」肢無力等。

有時則是誇飾寫法,如:「一」清「二」楚、「三」心「二」意、丟「三」落「四」、「七」嘴「八」舌等

要解決蘇軾寫的千里是實際的數字或是誇飾法,就需要先知道當時蘇軾和蘇轍兩人相距的距離大約多少。

用網路地圖算出兩人的真實距離吧!

當時,蘇軾被貶到密州(山東諸城),中秋節時在超然台上寫下了這首詞,藉此思念遠在齊州(今濟南)的弟弟蘇轍。

  • 蘇軾所在的超然臺,大約位於今日山東省灘坊市諸城市北關路 83 號,目前已經被修建為蘇東坡紀念館。
  • 蘇轍大概位於今日的濟南當官,即為現在的山東省政府(位於濟南市歷下區省府前街1號),附近就是大名鼎鼎的濟南天下第一泉風景區。

假設蘇轍當時在山東省府,蘇軾位在超然臺,使用地圖量測工具可以得到兩地之間的直線距離大約為 226.59 公里。

圖一:地圖上超然臺及山東省政府間的地理位置與兩地間的距離(地圖來源:Google地圖)

宋代的「千里」是今天的多少公里呢?

由於現代的「公里」、古代的「里」並不一樣,所以我們必須查閱歷史文獻,才可以知道要怎麼換算這兩個長度單位。

關於「里」的長度,雖然不同朝代也有不同的定義,但古代的里制,均是由步數、尺數和每尺長度三個要素所構成的長度單位。

根據文獻研究指出(見表一),宋代時 360 步為一里,每步 5 尺,而當時的工程營造尺約等於 0.32 公尺,由此可知,宋代的一里大約是今日的 576 公尺。

一里是 576 公尺,那麼蘇軾所寫的「千里」共嬋娟,換算成今日的距離大約是 576 公里,比實際距離 226.59 公里還要遠。

看來,此處的「千里」應該是蘇軾誇大了兩人的距離,想要藉此凸顯思弟之情。

 

表一:古代以及史家關於「里」的記載與研究。

古書 提及「里」的段落 朝代 說明
《穀梁傳.宣公十五年》 古者三百步爲里,名曰井田,井田九百畝 戰國 1 里為 300 步
《韓詩外傳》卷四 廣三百步、長三百步爲一里。 西漢
《漢書.食貨志》 理民之道,地著爲本。 故必建步立畮(通「畝」),正其經界。 六尺爲步,步百爲畮,畮百爲夫,夫三爲屋,屋三爲井,井方一里,是爲九夫 西漢 引入尺的概念,並論及與步、畝和里之間的關係
陳夢家《畝制與里制》 古代自秦以來,大致六尺爲步,步三百爲一里,很少改變……一直施行至隋代 秦至隋 里為 300 步的概念延續至隋代
魏徵《隋書.地理志》
《長安志》
東西十八里一百一十五步,南北十五里一百七十五步,周六十七里 按陳夢家等人所考,其中採用的是1里360之制。
《夏侯陽算經》引《雜令》 諸度地以五尺爲一步,三百六十步爲一里。 360 步為 1 里
《宋史·輿服志》 仁宗天聖五年(1027 年),內侍盧道隆上記里鼓車之制……以古法六尺爲步,三百步爲里,用較今法五尺爲步,三百六十步爲里 北宋
《太常因革禮》

《愧郯錄》

《職官分紀》

古法六尺爲步,三百步爲里,今法五尺爲步,三百六十步爲里 北宋
秦九韶《數書九章》 「里法三百六十步」
「步法五尺」
南宋

(參考並整理自劉春迎〈從北宋東京外城的考古發現談北宋时期的營造尺〉1, 2

怎麼約才算是一起賞「中秋明月」呢?

從 Google 地圖得到的濟南市山東省政府經緯度為(36.668683, 117.2020305),超然台的經緯度則為(35.998284, 119.410762)。

兩地經度相差 2.390457 度,因經度相差 15 度大約相差一小時,所以我們可以推算出,蘇軾較蘇轍的時間大約早了 9 分 34 秒鐘(此處忽略現代時區的計算,以經度計算當地時間)。

如果要看到同一晚的「中秋節月亮」,相約的時候就不能不考慮到兩地的時差。

由於目前世界大部分的國家都使用西洋曆,西洋曆定義一天的開始從半夜算起,因此一天的組成為「一半夜晚+一個白天+半個夜晚」。

如果是猶太曆或伊斯蘭曆,則以日落為一天的開始,也就是「一個夜晚+一個白天」。在我們看來是農曆 8 月 15 日凌晨零點到六點見到的月亮,在猶太曆或伊斯蘭曆看來是屬於 8 月 14 日的唷!

圖二:中秋節賞月時段比較。(圖/作者繪製)

對於猶太曆或伊斯蘭曆而言,下午 6 點以後到農曆 16 日的清晨 6 點以前,才是真正的「中秋節月亮」。

當然,由於伊斯蘭文化或猶太文化並沒有中秋節,所以我們還是依照平常使用的西洋曆進行分析吧。

在西洋曆中,一天的開始是從半夜開始計算,因此中秋當晚的月亮,在農曆 8 月 15 日下午 6 點以後到凌晨 0 點以前

由此可知,如果蘇氏兩兄弟想要一起賞月,那麼蘇轍只能在中秋節當天晚上約 11 點 50 分 26 秒以前到戶外賞月,否則當蘇轍位置的時間超過凌晨 0 點後,蘇轍的中秋節就已經過完啦!兩人就無法一起看到中秋當晚的月亮。(如圖三所示)。

圖三:中秋節賞月時段(圖中,A 還在農曆 8 月 15 日,B 卻已經是農曆 8 月 16 日)。(圖/作者繪製)

算時間好麻煩啊!站在同一條經線不就好了?

如果兩人在同一經線上,就不需要注意時差的問題,僅需要在傍晚六點到半夜 12 點出外賞月即可。

但是,事情真的這麼簡單嗎?不!要考慮緯度!

因為地球自轉軸傾斜了大約 23.5 度,加上白道和黃道夾了大約 5 度 (5.145°),所以實際上在南北緯 71.5~90 度之間是有限制的。註1

月亮軌道週期為 27 天 7 小時 43.1 分,由於白道與黃道夾角為 5 度,所以月亮在天球赤道兩側月運行時間大約各半(如圖四所示)。

圖四:日、地、月相對位置以及白道與黃道間的關係

當月亮在天球赤道以南 18.5 度的位置時,北緯 71.5~90 度的區域在晚上無法見到月亮。

反過來說,當月亮在天球赤道以北 18.5 度的位置時,南緯 71.5~90 度以內也無法見到月亮。

如果在南北緯 66.5~71.5 度之間遇到永晝,就只能在太陽較微弱的時候見到月亮。註2

在北極點和南極點的位置上更加特別,有半個月可以見到月亮,半個月見不到月亮。只有當白道和黃道交叉的那一剎那(降交點和升交點),南北極的極點可以同時見到月亮註3

挑戰同時賞月的極限距離!

如果不考慮身處在以上這些區域,那麼到底兩人距離多遠可以在中秋共賞同一明月?以時間差來計算,經度相隔 90 度以內都可以一起賞月。

以緯度來說,最大可以相差 161.5 度還能見到同一明月。換算成距離,最長可以相距約 17977 公里可以見到同一明月。在赤道上,則大約可以相隔 10000 公里還能一起賞月。

下次和異地的好友相約中秋一起賞月時,可以注意朋友的位置和自己所在的位置,計算好時間,一起「千里共嬋娟」。

備註

  1. 由於白道與黃道的交點會隨著時間進動(其週期為 18.6 年),所以本文先以地球自轉軸和白道之間夾 71.5 度的情景考量(圖五)。

    圖五:黃道與白道交點的進動示意圖
  2. 如果像圖四一樣,月亮位於天球赤道以南,南極為永夜的時候,在南緯 71.5 度以內的區域可以「日不落」月亮。北極同理可證。
    南極和北極 2020 年 7 月的月相表:加拿大北極灣南極極點
  3. 北極觀察連續14天的月相變化:Phases of the moon during 14 days Above the Horizon- South Pole
  4. 月球軌道進動的動畫

幕後花絮

為什麼會誕生這篇文章呢?在中秋節那天,筆者與實驗室夥伴們開啟了一段有趣的對話:

中秋節時……

Z:「大家中秋節快樂!」

Z:「發現蘇軾還是很嚴謹的。千里共嬋娟沒問題,如果是萬里的話,那就一個白天一個晚上了……

我:「應該是說,如果要共看『同一天』的月亮,『萬里』就需要符合時間點。一萬公里大約是 4 分之 1 圈地球,所以滿月時,一個人是 0:00(頭頂),另一人在 18:00 的話,就能看到。不過,兩人在同一經線上,就沒有這個問題了吧?」

Z:「嗯你這更嚴謹……另外,同一經線看到的月球紋理角度也可能會旋轉。」

Z:「突然又想到張若虛的『人生代代無窮已,江月年年望相似』也很嚴謹,月亮正在遠離地球,而且黃白交角也在不斷進動,所以月亮只是相似,不是相同。而李白說『古人今人若流水,共看明月皆如此』就不嚴謹了。所以《春江花月夜》孤篇壓全唐是有道理的。」

我:「然後,李白去撈月……」

Z:「所以,沒文化害死人。」

隔年中秋節……

我:「我還記得Z去年問的千里共嬋娟的問題。如果再深入思考的話,會發現我當時的考慮,還是不嚴謹,比如:古今度量衡單位的區別?凌晨與半夜看到的月亮是否為同一天的月亮?月球白道與黃道夾 5 度是否考量?如果要好好深入考慮以上各點,那就要結合歷史、地理、天文等材料,才能解釋這個有趣的問題。」

Z:「這是個很好的故事呢!」

然後,這篇文章就誕生啦!

看完這篇文章的讀者們,也可以來腦力激盪一下!究竟Z的說法合不合理呢?

宋代的一萬里約等於現代 5760 公里,如果蘇軾指的是實際距離,則蘇軾與蘇轍在特定條件下,還是可以一起賞月。

如果當初蘇軾寫的是「萬里共嬋娟」,在詞牌格律上沒有問題(「水調歌頭」中,「千」的位置可仄可平),在科學上,除了並非實際指兩人相距的距離之外,蘇軾還是「很嚴謹的」。所以Z的說法不完全錯誤。

幕後花絮的補充說明

「人生代代無窮已,江月年年望相似」,為什麼是相似,而非「相同」呢?

地球和月球軌道並非恆定,對一位虛構的在質心上的觀測者而言,月球每天的平均角位移量是向東 13.176358°,軌道的指向在空間中會發生進動現象。

其中一種是拱點線的進動:橢圓形的月球軌道慢慢的反時針方向轉動,其週期為 8.850 年(3233 天)。

另一種運動是白道與黃道的交點對時間的進動,完整的環繞一圈是 18.6 年(6793 天)(見上方圖四),也因此月球週期可以用不同定義方式來說明(見下方表二)。

表二:月的長度比較

名稱 天數 定義
恆星月 27.321661 相對於遙遠的恆星(每年 13.369 個恆星月)
朔望月 29.530589 相對於太陽(月球的相位,每年 12.369 朔望月)
分至月 27.321582 相對於春分點(進動週期 26,000 儒略年)
近點月 27.554550 相對於近地點(進動週期 3232.6 天 = 8.8504 儒略年)
交點月 27.212221 相對於昇交點(進動週期 6793.5 天 = 18.5996 儒略年)

關於行星的歲差與軌道進動的現象可以參考以下影片:

  1. 月球軌道的進動
  2. 地球的軌道進動
  3. 地球的自轉軸進動(歲差)
  4. 太陽系軌道螺旋模型

參考資料

  1. 刘春迎,从北宋东京外城的考古发现谈北宋时期的营造尺[J],文物,2018 (02)
  2. 陳夢家,畝制與里制 [J],考古,1966 (01)
  3. Treloar, Norman. (2017). Deconstructing Global Temperature Anomalies: An Hypothesis. Climate. 5. 83. 10.3390/cli5040083.
文章難易度
活躍星系核_96
754 篇文章 ・ 93 位粉絲
活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

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月娘你從哪裡來?月亮形成的新線索!關鍵就在隕石中?
linjunJR_96
・2022/09/07 ・2467字 ・閱讀時間約 5 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

作為我們宇宙中的鄰居,以及夜空中最明亮的一盞燈,月亮自古以來便讓人類心生著迷。古人望向滿月的同時,想起了遠方的至親;天文學家望向滿月時,心中卻出現了另外一個問題:「月亮為什麼在那裡?」

月亮是從地球這邊「飛出去」的嗎? 圖/GIPHY

月球作為繞地球運轉的衛星,並不是和太陽系的其他行星一同形成。目前最受歡迎的月球起源說是所謂的「大碰撞」(The Giant Impact)。今年八月,在中秋節即將到臨之際,科學家在月球隕石中找到了來自地球內部的原生惰性氣體,為大碰撞事件的始末提供了全新的線索。

大碰撞起源:月球是從地球分出去的?

大碰撞學說認為月球是地球遭到撞擊的產物。

一顆與火星差不多大的天體和古代地球斜向碰撞,把地球撞得團團轉的同時,撞擊產生的巨大能量也將大量地殼與地函物質融化、蒸發、向外噴出。這些殘骸碎屑繞著地球高速旋轉,形成一個甜甜圈狀的雲狀區域。月亮便是由這團高溫物質互相吸引聚集而成。

大碰撞學說中,月亮形成的過程。圖/wikipedia

聽起來或許十分異想天開,但這個猜想可是經歷了許多實證考驗。

首先,一個最簡單的觀察是:現今月球公轉的和地球自轉方向一致。這是擦撞過程中「甩」出去的殘骸形成月球會有的現象。據我們所知,月球的公轉方向和轉速自形成後,便沒有太大改變。大碰撞學說通過了第一關!

在化學成分方面,同位素比例提供了有力的證據。同位素比例是指某種元素的同位素(例如氧元素可以分為氧 16、氧 17、氧 18)在物質中各占多少比例。這些同位素形成穩定的化合物後便不會變動,因此成為科學家追本溯源的重要工具。

也因此在天體地質研究中,地層中的同位素比例是每顆星體獨一無二的指紋,太陽系中每顆星體都有相當不同的氧同位素比例。不過,科學家在二十世紀初期,檢驗了阿波羅十三號帶回的月球岩石樣本。其中,氧同位素比例竟然和地球一模一樣,強力暗示了月球物質和地球有著神聖不可分割的淵源。

除此之外,許多地質證據顯示月球在形成初期,表面是高溫的熔融態,符合大碰撞的說法。類似的撞擊事件也曾經在其他星系被觀測到。

種種證據使大碰撞學說成為最受歡迎的月亮起源說。 圖/wikipedia

六個月球隕石,可能解開月球原生惰性氣體之謎

如今,月球物質是來自古代地球這件事已被廣為接受,但詳細的形成過程究竟是如何,仍持續隨著觀測證據的增加而不斷地修正討論。目前的一個疑點是揮發性物質的存在。

大碰撞時的高溫理應讓大部分的揮發性物質(例如水和二氧化碳)揮發殆盡,但在月球深處的原始岩層中找到的水樣本,和地球地函中的水有同樣的氫同位素指紋,表示這些水或許是「原生」的,在撞擊形成時便一直留存至今,而不是來自外部的隕石。

要研究揮發性物質的源頭,氦或氖這類的惰性氣體的同位素指紋,便是重要的追蹤工具,可惜我們一直未能在月球礦物中找到惰性氣體。由於月球大氣層十分稀薄,外來的小行星以及富含氫氦原子的太陽風持續轟炸月球表面。想對原生惰性氣體進行研究,還得先排除這些外來汙染的可能。

蘇黎世聯邦理工學院的 Patrizia Will 所帶領的研究團隊,以南極拾獲的六個月球隕石作為研究對象。這六顆隕石皆為玄武岩材質;也就是說,它們是由月球內部的岩漿快速凝結而成。形成後,它們受到更上層的岩層保護,免於宇宙射線和太陽風的高能輻射。這六塊岩石很可能是在某次大型隕石撞擊中,才從月球的岩漿流中被撞擊而出,並在漫長的旅途後抵達地球。

光學顯微鏡下,含有原生惰性氣體的月球玄武岩隕石 LAP 02436。圖/ETH

要取得隕石的同位素指紋資訊,需要用到質譜儀。這份研究使用的質譜儀靈敏度極高。實驗室人員曾經為了防止外界振動干擾,將它懸掛在天花板上,並為它取名為「Tom Dooley」。Tom Dooley 是美國內戰時期民謠中因謀殺被判處絞刑的人物。

儘管取名的來由十分詭譎,但是這座 Tom Dooley 質譜儀威力十足。它是世界上唯一能夠測量如此微量惰性氣體的儀器,也曾負責分析地球上最古老的物質——高齡七十億年的默奇森隕石(Murchison meteorite)。

目前發現地球上最古老的物質,高齡七十億年的默奇森隕石(Murchison meteorite)。

研究團隊將隕石中的黑色玻璃微粒用 Tom Dooley 進行分析,嘗試找出當中各種同位素的比例。它們在玻璃微粒中發現了存量遠高於預期的氦和氖。從岩石的形成歷史以及同位素特徵中,他們排除了太陽風或小行星汙染的可能,而氖同位素的比例則和地球地函的深處不謀而合。

這些證據表示這些惰性氣體是直接來自地球的地函。這是首次在月球內部礦物中發現地球原生的惰性氣體,研究結果發表在 Science Advances 期刊中。

這次的發現為大碰撞學說再添一筆證據。往後的研究將繼續挑戰較難測量的氪和氙元素,以及其他容易揮發的鹵素元素等等,藉此追蹤揮發性物質在月球形成的歷史中,究竟是如何存活下來。

美麗的月亮,神奇的月亮,還有許多問題待我們繼續發掘。 圖/GIPHY

參考資料

  1. Will, P., Busemann, H., Riebe, M., & Maden, C. (2022). Indigenous noble gases in the Moon’s interior. Science advances8(32), eabl4920.
  2. One more clue to the Moon’s origin
linjunJR_96
31 篇文章 ・ 491 位粉絲
清大理工男。不喜歡算數學。喜歡電影、龐克、和翻譯小說。不知道該把科普當興趣還是專長,但總之先做再說。

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手指月亮會被割耳朵?真相竟是異位性皮膚炎 ?——《臺灣都市傳說百科》
蓋亞文化_96
・2021/08/29 ・2619字 ・閱讀時間約 5 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

  • 作者/楊海彥, 謝宜安, 阮宗憲, 臺北地方異聞工作室 

用手指月亮的人,一覺醒來都會發現耳朵多出了一道傷痕……

圖/©臺灣都市傳說百科 / 楊海彥、謝宜安、阮宗憲 [臺北地方異聞工作室] 作 / 葒 插畫 / 蓋亞文化出版

「不能用手指月亮」是多數人從小熟悉的告誡之一,若是違反了這項禁忌的人,隔天睡醒後會耳朵被割傷。而也有部分的說法提到,如果不小心指到月亮,只要雙手合十誠心向月亮拜拜道歉,便能免於這項懲罰。這則禁忌所隱含的,是「以手指物或人」被視為「不禮貌」的象徵,一如長輩也常警告不能以手指神像,或是在路上要避免對著陌生人亂指;同時,也代表了漢人社會對於月亮的尊敬。

漢人社會對於手指月亮的禁忌,最早可以追溯到南宋時期。在據傳是著於當時的道教經典《太上感應篇》的〈諸惡章〉中提到「唾流星,指虹霓,輒指三光,久視日月」都是被視為對神明大不敬的行為。其中的「三光」,指的便是日、月、星三種天體的光芒,「輒指三光」,便是指隨意對著這三種天體比劃。從這邊可以看出,對日月星辰的崇拜,是自古就有的漢人傳統。

一九二一年出版的《臺灣風俗誌》,是研究日治時期臺灣民俗相當重要的一本著作。在該書〈臺灣人對自然現象的觀念與迷信〉一章中有著和指月亮割耳朵相當類似的禁忌。裡頭寫到:「傳說月亮有一把利刀,因此若是小孩子對祂說壞話,就會立刻被割傷耳朵」。這段記錄有兩處值得注意的內容。首先是當時傳說並非手指月亮,而是說壞話就會遭到懲罰,同時在日文原文裡用了「忽ち」一詞,強調懲罰是立刻發生,與現今熟悉的睡醒後會發現耳朵有傷痕不同。

然而到了一九六九年,《臺灣民俗》一書裡記載的禁忌,卻是「禁以手指月,俗以指月會被月亮割斷耳朵。不慎指月,應即用手拜月亮求赦」。在經過四十多年後,禁忌的內容由咒罵改為手指,而懲罰也從割傷變成了更為嚴厲的割斷,並衍生出手拜月亮即能免除懲罰的規則,幾乎與現代流傳的版本無異。

一九八○年由本土音樂家簡上仁創作的臺語童謠〈月娘別生氣〉,以誤指了月亮的小孩為視角,向月娘唱出「求饒」的歌。歌詞中唱到:「請妳毋通 舉小刀仔 割阮的雙邊耳」;在一九九二年《聯合報》一篇標題為「指月亮割耳朵」的文章也提到,作者小時候經常被大人警告不能用手比月亮,否則「在睡夢中會遭『它』割去雙耳」,此處所提懲罰,仍舊是割斷耳朵,和《臺灣民俗》的記錄一致。只不過,報導又另外強調這項禁忌尤其在上弦與下弦月的時候要特別注意,並指出高高掛在夜空的彎月「還真像一把銳利難當的鐮刀」。因此手比月亮與割耳的連結,或許正來自古人對弦月與鐮刀在外形上的聯想。

一九二一年出版的《臺灣風俗誌》寫道:「傳說月亮有一把利刀,因此若是小孩子對祂說壞話,就會立刻被割傷耳朵」。圖/Pexels

到了近代,以手指月亮的代價變為耳朵上的撕裂傷。或許是「割耳」一詞包含了太多解釋空間,但也很可能是比起失去雙耳,耳朵上的傷痕顯得更常發生,也更容易被人們流傳。從二○一一年到二○一五年,網路論壇 PTT 的 Marvel 板上共有七篇文章在討論割耳傳說,裡頭有許多是原本不相信這個傳說的人,在比了月亮後耳朵真的出現割傷,而文章底下的推文,也大多有著相似的遭遇。

有趣的是,二○一五年有人在 Marvel 板發文,說小時候曾經指完月亮,回到家後就發現耳廓外圍正在流血,因此一直以為那就是傳說裡的割耳朵。卻在長大後讀到有文章說割耳是發生在耳垂與臉頰的交界。發文者好奇地詢問究竟禁忌中的「割耳」,是耳朵的哪個部位?那篇文章引來許多人推文,但沒想到大家被割的位置莫衷一是,從耳廓外圍、耳垂,到耳背都有。這也代表雖然指月亮割耳朵的禁忌傳說從很早以前就開始流傳,但隨著時間演進,內容也展現出分歧。

長久以來,「指月亮會被割耳朵」都只被當作民間傳說。但在二○一五年,一位筆名「柚子醫師」的醫生指出,這個禁忌傳說的真相,很可能是異位性皮膚炎。根據柚子醫師的說法,異位性皮膚炎是一種好發於嬰兒到幼童之間,反覆發作的慢性皮膚病。這項疾病會在頭皮、臉頰、脖子與耳朵等地方出現發癢的紅疹。由於癢是這項疾病的最大特徵,因此孩童們很容易在睡覺時或無意識間將患部抓到破皮甚至結痂,而隨著年紀增加,孩童會自動免疫於這種疾病。因此,醫生認為所謂的指月亮割耳朵,很可能只是因為過去衛生條件不如現代良好,孩童罹患異位性皮膚炎機會高,再加上屬於皮膚炎好發部位的耳朵容易抓破皮,才產生了這樣的傳說。

雖然柚子醫師的說法某種程度上解釋了這項傳說針對小孩的原因,卻缺乏和「不能指月亮」這個禁忌結合的理由。退一步說,對於心智正開始發展、準備要認識這個世界的孩童而言,用手指任何好奇、感興趣的東西,是再正常不過的行為,既然如此,為何這個傳說要針對月亮,而非其他事物呢?或許這個問題的答案,最終還是跟漢人社會的月亮信仰有關。傳統道教裡,月亮被神格化奉為太陰娘娘,而人們對月亮的崇拜,也衍生出許多想像和神話。有浪漫的如嫦娥奔月、玉兔傳說,卻也有嚴肅如指月割耳。或許正是月亮的圓缺變化,讓人們產生了溫柔和殘酷兩面性的想像。只要這份對月亮的崇拜與敬畏之心還在,這項禁忌就會繼續流傳下去吧。

參考資料

1. 片岡巖,《臺灣風俗誌》(臺灣日日新報社,一九二一年)

2. 吳瀛濤,《臺灣民俗》(進學,一九六九年)

3. 〈太上感應篇〉,觀世音菩薩在網路上的家

4. 〈音樂家名錄:簡上仁〉,臺灣音樂羣像資料庫

5. syuan1003,〈[經驗]指月亮被割耳朵算 marvel 嗎〉,PTT Marvel 板,二○一五年九月十一日

6. 柚子醫師,〈天上的月娘割孩子的耳朵?〉,親子天下論壇,二○一五年三月二十一日

7. 歐陽良盈,〈月亮傳說〉,《聯合報》,二○一一年九月四日,4 版

8. 宋隆俊,〈禁忌三六○〉,《聯合報》,一九九二年十二月二十四日,17 版

——本文摘自《台灣都市傳說百科,2021 年 8 月,蓋亞文化

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蓋亞文化_96
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蓋亞文化,記憶與想像的國度。成立於2001年,致力於挖掘、出版台灣與香港、中國的華文原創作品,同時也譯介歐美日韓書籍。 2009年起,新增圖文漫畫品牌(原動力出版),透過圖像說故事,累積原創漫畫能量。 不論是文字作品或圖文漫畫,我們期許透過精準選書與合宜的編輯行銷,提供讀者多元題材的閱讀樂趣, 在作者與讀者,個人與社會,這個世界與其他世界之間,扮演文化傳遞者的角色。

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都是月亮惹的禍?月相對睡眠周期的影響
羅夏_96
・2021/07/08 ・2959字 ・閱讀時間約 6 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

月亮,常被古今中外不少文化認定是造成一些自然災害的罪魁禍首。除了災害,自古人們也相信,月亮會影響人的情緒與行為。而發表在 Science Advances 的研究就指出,月亮確實會影響人的行為。不過不必擔心,月亮不會讓你變成嗜血的狼人,而是影響你的睡眠1

圖/Flickr

月亮與月相

月亮,是地球唯一的衛星,會圍繞著地球公轉。月亮本身不會發光,我們之所以能看到月亮發光,是因為月亮反射太陽光所致。而根據地球、月亮和太陽相對位置的改變,會使觀測者在地球上看到月亮的不同部分反射太陽光,這就讓月亮的形狀產生盈虧變化2

地球和月亮的相對位置不同,會決定月亮的形狀。圖/中央氣象局數位科普網

在地球上所觀察到的月亮形狀,我們稱之為月相。月相的變化是對應農曆日期的,從農曆初一、十五到月底,月相會隨著月亮公轉位置的不同而產生變化。初一,月亮位於地球與太陽之間,此時月亮的黑暗面對著地球,因此從地球上無法看到月亮,我們稱之為「朔」;十五,月亮公轉至地球的另一邊,此時地球位於太陽與月亮之間,月亮的亮面對著地球,因此從地球會看見又圓又亮的月亮,這一天被稱為「望月」或「滿月」。月相的變化會隨著月亮的公轉有著周期變化,而這個週期便被稱為月亮周期,該週期時間約為 29.5 天3

農曆日期與月亮周期。圖/中央氣象局數位科普網

月亮會影響睡眠?

人的活動與睡眠會受光線的影響,而太陽正是最大的自然光源,因此古人們大多依循著「日出而作,日落而息」的生活與睡眠模式。但除了白天的太陽,夜晚的月亮也是另一個自然光源。而在人造光源出現前,月亮更是提供夜晚光亮的唯一來源。因此科學家們推測,在月光充足的夜晚(尤其是滿月),人的活動也會增加,而這會影響人的睡眠時間。因此,人的睡眠也會受到月亮周期的影響。

不過對於月亮是否會影響人的睡眠,一直有兩派聲音。一派認為月亮週期確實會影響人的睡眠,尤其在滿月的時候,人的睡眠時間會減短;另一派則認為這純粹只是心理因素,月亮週期不影響人的睡眠。

不過以往對於月亮是否影響睡眠的研究,都是讓受試者在特定時段(通常是滿月前後)於睡眠實驗室中進行。這樣雖然能使用實驗室的精密儀器檢測受者的睡眠狀態,但這樣的環境和研究時段,並不能完整記錄受試者在整個月亮周期間的睡眠變化,而且有些受試者在實驗室中也睡不好。因此來自美國華盛頓大學、耶魯大學和阿根廷基爾梅斯國立大學的國際聯合團隊,就對這個問題設立了新的實驗條件,以此想了解月亮究竟是否會影響睡眠1

圖/Giphy

研究團隊請生活在阿根廷的庫姆人協助研究。庫姆人自古就是生活在阿根廷北部以狩獵採集為生的原住民,他們有著相同的文化歷史。而隨著現代化的發展,這些庫姆人現在分別生活在都市化程度不同的社區中。

研究團隊選擇庫姆人的理由很簡單,依據庫姆人所生活的社區其都市化程度的不同,社區的供電狀況也不同。而社區的供電有以下三種情況:

  1. 完全沒有任何人造光源的鄉村,只能仰賴太陽和月亮這兩個自然光源
  2. 光源有限的鄉村,居民家中通常只有一個燈泡,而戶外沒有任何人造光源
  3. 人造光源充足的都市化社區,家中和戶外都有充分的人造光源

研究團隊藉此想比較,人造光源是否會干擾月亮對人睡眠的影響。

他們請 98 位分別生活在不同社區的庫姆人,在研究期間隨身佩戴一支能記錄身體狀態的手腕型記錄器,接著研究人員對受試者進行 1 ~ 2 個月的觀察。這樣的好處是,不僅能長時間追蹤受試者在完整月亮週期下的睡眠狀態,而且還能降低環境對受試者睡眠的影響。

月亮真的會影響睡眠!

研究團隊在分析數據後發現,人的睡眠模式確實受到月亮週期的影響,而且這個影響不受人造光源的干擾!結果顯示,不論哪個社區的庫姆人,在滿月前 3 – 5 天是睡眠被影響最深的。在這幾天,受試者們的就寢時間平均會晚 30 分鐘。同時,受試者們的睡眠時間平均會減少 50 分鐘。

研究團隊另外對 464 名華盛頓大學的大學生也進行一樣的測試,而他們驚奇地發現,這些大學生的睡眠模式竟然也跟庫姆人一樣,會受到月亮週期的影響。縱使這些大學生不知道何時滿月,但根據數據分析顯示,他們同樣也在滿月前 3-5 天就寢時間最晚、睡眠時間最短(雖然這個影響較庫姆人小一點)。這似乎顯示了,不論種族、社經背景還是生活環境,睡眠模式都會受到月亮週期的影響。

圖/Giphy

為何滿月前晚睡又睡得少

那為何滿月前 3-5 天,人會晚睡又睡的少呢?研究團隊認為,這是因為那幾天晚上月光最亮,而這讓我們的祖先在那幾天夜晚能活動更久,因此更晚睡。久而久之,人類便發展出適應月亮週期的睡眠模式與生理時鐘。

我知道你會想問:「滿月後幾天的月亮也很亮啊,怎麼那段時間人的睡眠不受影響?」其實這會月出月落時間有關。

正如太陽會東昇西落,月亮也會東昇西落,而不同月相的升落時間並不一樣。滿月前幾天的月亮在晚上 9 點左右位於天空正中央,此時段正好提供夜晚活動的人們充足的亮光,因此人們可在這幾天晚睡以增加夜晚活動的時間;而滿月後幾天的月亮則在凌晨 3 點左右位於天空正中央,此時段人要活動已經太晚,因此人並不會在這幾天晚上活動,也就不會特別晚睡了。

不同月相的平均升起、落下與位於天中的時間表。圖/參考資料3

研究團隊認為,月亮週期對睡眠的影響,將開啟睡眠與生理時鐘的新研究方向。過往我們已知,人類的生理時鐘是受光線所調控,而在充滿各式人造光源的今日,人類幾乎是不分晝夜的都暴露在光照下,而這會打亂人類的睡眠與生理時鐘。

但這篇研究發現,即使在隨時充滿光照的情況下,人的睡眠模式仍會受到月亮週期的影響,這顯示人體內的生理時鐘很可能有另一套機制是與月亮週期同步,而這個機制有待我們去深入研究。

所以下次你又睡不好的夜晚,不妨抬頭看看天空。或許是因為亮晃晃的月亮正看著你,才讓你輾轉難眠!

參考資料

  1. Casiraghi L, Spiousas I, Dunster GP, McGlothlen K, Fernández-Duque E, Valeggia C, de la Iglesia HO. Moonstruck sleep: Synchronization of human sleep with the moon cycle under field conditions. Sci Adv. 2021 Jan 27;7
  2. 月亮
  3. 月相

延伸閱讀

  1. 睡不好嗎?看看今天是農曆幾號
  2. 月圓是否影響睡眠,會?不會?
羅夏_96
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同樣的墨跡,每個人都看到不同的意象,也都呈現不同心理狀態。人生也是如此,沒有一人會體驗和看到一樣的事物。因此分享我認為有趣、有價值的科學文章也許能給他人新的靈感和體悟