阳光的直射点和四季更替
因此,夏至是一年之中白天最长的一天;冬至是一年之中白天最短的一天。那为什么冬至过后,白天变长的变化要比夏至后白天变短的变化明显呢?我们可以用开普勒定律来解释一下。
开普勒第一定律告诉我们,所有的行星围绕太阳的轨道都是椭圆,太阳在椭圆的一个焦点上。地球围绕太阳的轨道也不例外。因此,地球到太阳的距离不是固定的。它有一个近日点(1.471亿公里)和远日点(1.521亿公里)。夏至时地球位于远日点附近,而冬至时地球位于近日点附近。
地球公转轨道
开普勒第二定律告诉我们,行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过的面积相等。这就意味着围绕太阳的公转速度不是匀速的。当地球来到近日点附近时公转速度就会加快,来到远日点附近时公转速度就会放慢。
开普勒第二定律图示
地球的平均公转速度为29.783公里/秒。而在冬至这一天,地球已经到达了近日点附近。它的公转速度明显加快,达到了30.273公里/秒。不仅如此,在接下来的一段时间内,地球的公转速度会越来越快。在地球抵达近日点时,它的速度达到了30.286千米/秒。地球的公转速度加快也就意味着冬至过后太阳直射点从南回归线往北移动的速度加快了。我们明显的觉得白天的时间变长了。北半球的白天时间每天会增加大约1分半种。
到了夏至情况就完全反过来了。那时候的地球抵达了远日点附近,地球的公转速度变慢了,只有29.305公里/秒。因此,太阳的直射点从北回归线往南移的速度变慢了。白天时间变短的速度也就变慢了。
地球在近日点和远日点时的公转速度变化
冬至时节虽然白天开始慢慢的变长了,但是往往会变得更加寒冷了,后面还有小寒和大寒等着呢?
关于冬至这些谚语中包含的知识,是不是这样呢?有说的不准确的地方,还请大家多多指教,一起聊一聊吧!