为什么昼夜昼夜不相等
日落。 Shutterstock / Delcroix Romain

北半球的冬季和南半球的夏季都将结束。 这意味着白天和黑夜的长度变得大致相等,并且太阳在天空中追踪的路径正在改变。

在冬季,太阳在天空中较低,而在夏季,太阳位于较高的位置。 但是在春季或秋季的特定日期,太阳将在赤道正上方可见,即夏季和冬季太阳所描绘的两个弧线中间的某个位置。

这就是所谓的春分,每年有两次。 20月22日左右,我们将出现春分或23月春分,也就是北半球的春分。 然后在XNUMX月XNUMX日或XNUMX日左右是秋季或XNUMX月春分。

“ equinox”一词来自拉丁语。 aequus 意思是等于和 氮氧化物 意味着夜晚。 但是在昼夜平分线上,白天和黑夜的长度并不完全相等。 要了解原因,我们首先需要知道引起春分的原因。

地球的倾斜

我们地球上根本有春分的原因是因为地球的轴是倾斜的。 地球围绕一条绕其旋转的假想轴自转。 如果轴从上到下笔直指向与地球绕太阳公转的方向成直角,那么照射在地球半球上的光的强度将全年不变,并且我们将没有季节。


内在自我订阅图形


太阳系中的某些行星是这样的-例如,金星的轴几乎从上到下笔直指向。

一年四季都有太阳。一年四季都有太阳。 Shutterstock / Artreef

地球不像金星。 取而代之的是,地球的轴被敲打在其侧面的某处–其技术名称为“轴向倾斜”,并且这种倾斜对季节和春分都有影响。 当地球绕其轴旋转并绕太阳公转时,到达地球表面不同部分的太阳光强度会发生变化。 这就是为什么我们在地球上有四季的原因。

地球的轴向倾斜也意味着我们星球的赤道相对于围绕太阳的轨道平面倾斜-天文学家称之为“黄道平面”。 当太阳圆盘的中心完美地穿过赤道时,天文学家将其定义为春分点。 每年两次,一次在三月下旬,一次在九月下旬。

不太相等

您可能会认为在春分期间白天和黑夜的长度是相等的。 事实证明,这仅是近似事实。 白天和黑夜的长度并不完全相同,这有两个原因。

首先,太阳具有一定的大小-它不仅仅是天空中的一个点。 这似乎很明显,但是会影响科学家测量日出和日落的方式。 从技术上讲,日出是在太阳的上边缘与东部地平线相交时开始的,而日落则是在太阳的上边缘与西部地平线相交处时结束的。 因为太阳不是一个点,并且具有上下边缘,所以这意味着春分白天比黑夜稍长。

其次,地球大气层折射(弯曲)阳光。 当光从一种介质传递到另一种介质时,其路径会发生变化。 阳光在真空中传播,当它在地球上相对密集的大气中传播时,它会弯曲。

这种弯曲意味着我们可以在太阳到达东部地平线之前几分钟看到太阳的上边缘,也意味着我们可以在太阳在西方地平线下方下沉之后的几分钟看到太阳的上边缘。 在春分期间,这会增加更多的白天时间。

而且,弯曲度会根据大气的温度和压力而变化,因此昼夜平分线上昼夜的长度在地球上的任何一点几乎都几乎相同。

春分前后大约有几天,白天和黑夜的长度相等。 这些被称为等通量,何时发生取决于纬度。 在2021年的英国,这种情况发生在17月XNUMX日。谈话

关于作者

Osnat Katz,太空史博士候选人, UCL

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

books_science