為什么會(huì)有晝夜長(zhǎng)短的變化 天文地理
天文地理 由小雪供稿我們不難發(fā)現(xiàn),在夏天的時(shí)候就會(huì)晝長(zhǎng)夜短。冬天有晝短夜長(zhǎng)的現(xiàn)象,為什么會(huì)有晝夜長(zhǎng)短的變化呢?下面我們就來(lái)了解一下吧!
原因
地球自轉(zhuǎn)一周,白天與黑夜循環(huán)一次,形成一個(gè)晝夜,由于黃赤交角的存在,除了在赤道上的秋分、春分日外,各地的晝弧與夜弧都不等長(zhǎng),當(dāng)夜弧大于晝弧時(shí),則夜長(zhǎng)晝短。反之亦然,隨著地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),晨昏圈一斜一正地變化,同緯度地區(qū)的晝弧和夜弧也跟著彼此消長(zhǎng),因此導(dǎo)致晝夜長(zhǎng)短不斷變化。
自轉(zhuǎn)
地球繞地軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),叫做地球的自轉(zhuǎn)。地軸的空間位置基本上是穩(wěn)定的。它的北端始終指向北極星附近,地球自轉(zhuǎn)的方向是自西向東;從北極上空看,呈逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。
地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間,約為23小時(shí)56分4秒,這個(gè)時(shí)間稱(chēng)為恒星日;然而在地球上,感受到的一天是24小時(shí),這是因?yàn)檫x取的參照物是太陽(yáng)。由于地球自轉(zhuǎn)的同時(shí)也在公轉(zhuǎn),這4分鐘的差距正是地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)疊加的結(jié)果。天文學(xué)上把感受到的這1天的24小時(shí)稱(chēng)為太陽(yáng)日。地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生了晝夜更替。晝夜更替使地球表面的溫度不至太高或太低,適合人類(lèi)生存。
地球自轉(zhuǎn)的平均角速度為每小時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)15度。在赤道上,自轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度是每秒465米。天空中各種天體東升西落的現(xiàn)象都是地球自轉(zhuǎn)的反映。人們最早就是利用地球自轉(zhuǎn)來(lái)計(jì)量時(shí)間的。研究表明,每經(jīng)過(guò)一百年,地球自轉(zhuǎn)速度減慢近2毫秒,它主要是由潮汐摩擦引起的,潮汐摩擦還使月球以每年3~4厘米的速度遠(yuǎn)離地球。地球自轉(zhuǎn)速度除長(zhǎng)期減慢外,還存在著時(shí)快時(shí)慢的不規(guī)則變化,引起這種變化的真正原因尚不清楚。
公轉(zhuǎn)
地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng),叫做公轉(zhuǎn)。從北極上空看是逆時(shí)針繞日公轉(zhuǎn)。地球公轉(zhuǎn)的路線(xiàn)叫做公轉(zhuǎn)軌道。它是近正圓的橢圓軌道。太陽(yáng)位于橢圓的兩焦點(diǎn)之一。每年1月3日,地球運(yùn)行到離太陽(yáng)最近的位置,這個(gè)位置稱(chēng)為近日點(diǎn);7月4日,地球運(yùn)行到距離太陽(yáng)最遠(yuǎn)的位置,這個(gè)位置稱(chēng)為遠(yuǎn)日點(diǎn)。地球公轉(zhuǎn)的方向也是自西向東,運(yùn)動(dòng)的軌道長(zhǎng)度是9.4億千米,公轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間為一年,約365.25天。地球公轉(zhuǎn)的平均角速度約為每日1度,平均線(xiàn)速度每秒鐘約為30千米。在近日點(diǎn)時(shí)公轉(zhuǎn)速度較快,在遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)較慢。地球自轉(zhuǎn)的平面叫赤道平面,地球公轉(zhuǎn)軌道所在的平面叫黃道平面。兩個(gè)面的交角稱(chēng)為黃赤交角,地軸垂直于赤道平面,與黃道平面交角為66°34',或者說(shuō)赤道平面與黃道平面間的黃赤交角為23°26',由此可見(jiàn)地球是傾斜著身子圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的。