月亮大约每四周绕地球运行一圈,形成从新月开始的不同月相:上弦月,满月,下弦月,最后回到新月。这个周期大约为29.5天。
随着这个循环的进行,月亮可以在一天中的不同时刻被观测到。在下弦月时(在下弦月至新月的这段时间内),月亮在午夜左右开始升起,在黎明时高挂于空中,并在大约正午时开始下落。点击此处获取关于月相的更多信息。
在月相周期变化进行到一半时,是用双筒望远镜或小望远镜进行月球观测的理想时机。这时月球盘面上明暗部分之间的边界处是进行月球表面观测的绝佳位置,因为此时沿着这条线,月球表面被从一个非常浅的角度照亮。因此,环形山边缘投射下的长长的阴影可以被轻易观测到。如果一名观测者站在月球上,他将看到太阳在月平线上投射下拉长的阴影,就像在地球上观赏日出日落时所看到的那样。
在上弦月和下弦月时,晨昏线处于月球的正中央,没有任何投影缩减的影响,此时观测效果最佳。
季节差异即使月亮每个月都要经过最后的月相,在一年中的某些时候,它比其它任何时间能更顺利地占据黎明前的天空。
大约在秋分,月亮出现在黎明前的天空的高处,但是比春分的天平线低很多。
这是因为它总是位于横穿天空的黄道附近。这标志着宇宙中所有行星绕着太阳旋转的平面。太阳一年都跟随的是这条穿过黄道星座的线。
日落时月亮出现在地平线的高度取决于黄道和地平线所成的角度。如果黄道面和地平线形成了一个很小的角度,月亮就会沿着一条几乎和地平线平行的线升起或下落,沿着这条线与太阳形成的巨大分隔将只对应于其在天空中较低的高度。