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夏至时的地球发生了什么?远离太阳反倒更热,夏至的6个天文知识

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每年的6月20日或者6月21日这一天,太阳在天空中的位置达到了最高,白天的时间也达到了最长,而地面上的影子也达到了最短。至者,极也。因此这一天被称为夏至。
夏至又来到了。夏至这一天会发生哪些有趣的事情呢?

地球走到哪里了

现在的二十四节气采用的是太阳在黄道上的位置来确定的。这就好比把地球看作是一列围绕太阳奔跑的列车。24节气就是轨道上的24个站点。它们平分了地球轨道,每个节气之间相隔15°。地球的公转轨道是一个圆,起点在哪里呢?人们把太阳正好直射地球赤道的时间节点定义为起点,即黄经0°,也就是春分。从春分开始,夏至是第6站,到夏至这一天,地球带着我们围绕着太阳正好转了90°,大约2.35亿公里的路程。

地球距离太阳更远了

夏至到来时,烈日炎炎,大地仿佛被烤熟了一般。可令我们感到不可思议的是,地球在夏至时要比在冬至时离太阳更远。地球的公转轨道是有一个近日点和远日点的。每年的一月初,地球会来到近日点;每年的7月初,地球会来到远日点上,两者相差了大约500万公里。
6月份的地球正在向着远日点运动。在夏至这一天,地球距离太阳大约1.5202亿公里。而在今年的冬至,地球距离太阳大约为1.472亿公里。夏至时的地球比它在冬至时到太阳的距离远了大约485万公里。

地球的公转速度正在减慢

地球围绕太阳的公转轨道周长大约9.4亿公里,由此我们可以得出地球围绕太阳的平均公转速度为29.79公里/秒,也就是每小时约10.72万公里。前面我们了解到,地球的公转轨道有一个近日点和一个远日点,也就是说地球的公转轨道是一个椭圆。开普勒第二定律告诉我们,随着轨道上的行星靠近或者远离太阳,其公转速度也将发生变化。
自从地球在1月初离开近日点后,它的公转速度会越来越慢。在夏至这一天,地球距离远日点已经非常近了。它的速度也降到了29.034公里/秒。这要比靠近近日点的冬至公转速度(30.274公里/秒)慢了0.97公里/秒。

天气为什么越来越热了

夏至的时候地球位于远日点附近,距离太阳更远了,为什么天气却越来越热了呢?原来地球的赤道面和地球围绕太阳的公转轨道面(黄道面)存在着一个23°26′的夹角。这使得在一年之中,太阳的直射点会在南北纬23°26′之间来回移动。在夏至这一天,太阳的直射点移动到了北纬23°26′(北回归线)上。这一天是北半球太阳高度最高,日照时间最长的一天。于是在阳光直射和光照时间变长的双重影响下,北半球即将迎来夏季最炎热的时候。

北半球白昼最长的一天

这是夏至时的地球。我们发现此时的北半球越往北,地球被阳光照射到的部分就越大。也就是说越往北白天的时间就越长。举几个例子,夏至这一天,位于北回归线以南的广州白天的时长约为13小时34分钟,而到了上海白天就到了14小时11分,北京的白天为15个小时,哈尔滨白天的时长15小时43分。
如果我们来到北极圈(北纬66°34′)以内时,就会发现白天的时长达到了24小时。北极圈以内出现了太阳一天都不会落下的极昼现象。

夏至十八日,冬至当日回

有句谚语叫做“夏至十八日。冬至当日回”。这句谚语是说夏至过后再经过18天,白天才开始变短;而到了冬至,白天当日就会变长。这是怎么一回事呢?原来在北半球夏至这天太阳高度达到了最高,白天的时间最长,晚上的时间最短。而到了冬至这天,太阳最低,白天的时间最短,晚上的时间最长。但是这个变化的过程却有快有慢。

夏至以后,虽然太阳的直射点开始南移,白天的时长开始变短,但是由于地球位于远日点附近,公转速度变慢,使得太阳往南移的速度变慢。于是,我们会觉得白天直到夏至后的第十八天才会明显的变短。而冬至的时候恰好相反。太阳的直射点开始向北移动,并且地球位于近日点附近,公转速度加快。因此太阳往北移动的速度就会加快,白天变长的感觉就很明显了。
你还知道哪些关于夏至的有趣知识呢?一起聊一聊吧!

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