北半球最冷的一月,地球和太陽卻在最親密的距離
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地球在一月初最接近太陽
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我們的星球——地球,將在2021年1月2日13:51(世界標(biāo)準(zhǔn)時間)達(dá)到新一年的近日點(地球距離太陽最近的點)。在美國時區(qū),即1月2日,東部時間早晨8:31,中部時間早晨7:51,山地時間早晨6:51,太平洋時間早晨5:51,阿拉斯加時間早晨4:51,以及夏威夷時間早晨3:51。
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地球圍繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是一個橢圓,天文學(xué)家把這個軌道上離太陽最近的點稱為近日點,這個詞由來源于希臘兩個詞根所組成:“peri”,意思是“近”,“helios”意思是“太陽”。
在近日點,地球距離太陽不到91,399,453英里(1470093162公里)。相比之下,6個月后,也就是2021年7月5日,地球?qū)⒌竭_(dá)遠(yuǎn)日點。到那時我們與太陽的距離將達(dá)到94,510,889英里(152,100,533公里)。
我們的地球在每年的一月初距離太陽最近。但今年,也就是2021年,月亮將在2021年1月上旬掠過獅子座。
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換言之,與7月初相比,1月初地球與太陽的距離會縮短大約300萬英里(500萬公里)。 年復(fù)一年, 每年一月初(北半球正值冬季之時),地球最靠近太陽。
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每年7月份,北半球的夏季,我們距離太陽最遠(yuǎn)。
圖源:NASA
從圖中可以看出,近日點和遠(yuǎn)日點之間的距離并沒有顯著差別。地球的軌道非常接近圓形。因此,造就了地球的冬天和夏天的原因并非我們與太陽的距離,而是傾斜的地球軸線。
地球上遠(yuǎn)離太陽的區(qū)域是冬天,朝向太陽的區(qū)域是夏天。遠(yuǎn)離或朝向太陽的最大傾斜日是在12月冬至日或6月夏至日。
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盡管近日點和遠(yuǎn)日點與季節(jié)無關(guān),但它們的確影響著季節(jié)的長度。當(dāng)?shù)厍蚓嚯x太陽最近的時候,譬如現(xiàn)在,我們的星球圍繞太陽的軌道上運(yùn)行得最快。地球現(xiàn)在正以每秒19英里(30.3公里/秒)的速度移動,比7月初地球離太陽最遠(yuǎn)的時候速度快約0.6英里/秒(1公里/秒)。因此,隨著地球從12月的冬至流轉(zhuǎn)到3月的春分,北半球的冬天及南半球的夏天會經(jīng)歷最短的季節(jié)。
在北半球,夏季要比冬季長近5天(六月夏至到九月秋分)。當(dāng)然,南半球的情況正截然相反:南半球的冬天幾乎比夏天長五天。
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這都?xì)w因于地球軌道的形狀。橢圓的形狀,好似有人坐在上面壓扁的圓圈一樣。 地球的橢圓軌道導(dǎo)致季節(jié)長度的變化——從而使我們在一月份最接近太陽。
圖源: Dna-webmaster
相關(guān)知識
近日點和遠(yuǎn)日點是天體圍繞太陽公轉(zhuǎn)軌道上,距離太陽最近和最遠(yuǎn)的點。
對比不同時期的特定元素,會發(fā)現(xiàn)差異。作為六個密切元素之一,近日點通過時間并不是使用完全動力學(xué)模型精確預(yù)測到太陽的實際最小距離的方法(通用的二體模型除外)。對近日點通行的精確預(yù)測需要數(shù)值積分。
內(nèi)行星和外行星
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下方的圖片展示了內(nèi)行星的特征:從這個方向看,水星,金星,地球和火星的位置向外排列,所有行星都圍繞著太陽逆時針旋轉(zhuǎn)。
下方的圖像顯示了外行星:?從參考軌道平面上方觀察木星,土星,天王星和海王星的軌道, 全部逆時針旋轉(zhuǎn)。
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作者:Bruce McClure
FY:Astronomical volunteer team
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