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地球來到近日點,靠近太陽500萬公裏,太陽變大了多少?

2024-01-07科學

你知道嗎?在寒冷的1月初,地球比在7月初的時候離太陽近了500萬公裏呢,天上的太陽也變大了,地球跑得更快了。這是怎麽一回事呢?原來地球抵達了近日點。

1609年,德國天文學家開普勒發現太陽系中所有的行星繞太陽的軌域都是橢圓形的,太陽在橢圓的一個焦點上。這就是開普勒第一定律。這也就意味著,在繞太陽公轉的過程中地球到太陽的距離並不是固定的。它有時候會遠離太陽,有時候會靠近太陽。地球離太陽最近的位置就叫作近日點,相反就叫做遠日點。

每年的1月初,地球就會來到近日點;每年的7月初,地球就會抵達遠日點。那麽地球在近日點和遠日點時分別距離太陽有多遠呢?地球在近日點時距離太陽1.471億公裏;地球在遠日點時距離太陽1.521億公裏。我們發現,地球的近日點和遠日點相差了500萬公裏呢!

500萬公裏相當於地球赤道周長的125倍,地月平均距離的13倍。雖然對於我們來說500萬公裏是一段很大的距離,但對於日地平均距離來說也只是它的1/30。因此,當地球來到近日點時,我們並沒有感覺到更熱了。相反,生活在北半球的人們正處在寒冷的冬天。看來,地球在近日點和遠日點對地球上的冷熱變化影響微乎其微啊。

在太陽系八大行星中,軌域最扁的是水星。盡管水星最靠近太陽,但是它的近日點和遠日點卻相差了2380萬公裏,是地球的4倍多。看來,地球的近日點和遠日點相差500萬公裏不算大啊,我們完全可以把地球軌域看作是一個圓形。

不管怎麽說,地球來到近日點還是比它在遠日點時靠近太陽500萬公裏。我們都知道近大遠小的道理。那麽天上的太陽看上去是不是更大了呢?的確是這樣的。我們計算一下太陽的日面視角就知道了。

太陽的直徑為139.2萬公裏。當地球位於遠日點時,太陽的日面視角為0.524°;當地球位於近日點時,太陽的日面視角為0.542°。近日點的日面視角比遠日點的日面視角大了3.4%。看來,地球在近日點時天上的太陽的確是大了一些。不過,這麽細微的變化應該沒有人會註意到吧?

如果換成是水星,那它在近日點和在遠日點時分別看到的太陽差別就很大了。在水星上,近日點看到的太陽要比在它在遠日點時看到的日面視角大了52%。太陽非常明顯的變大了。

當年開普勒還發現了另外一個規律:行星和太陽的連線在相等的時間間隔內掃過的面積相等。也就是開普勒第二定律。

透過開普勒第二定律我們會發現,地球不是勻速圍繞太陽公轉的。地球圍繞太陽公轉的速度時快時慢。當地球靠近近日點時,公轉速度就會加快,抵達近日點時速度達到了最快,每秒鐘30.286公裏。相反隨著地球逐漸遠離近日點,它又開始減速了。直到抵達遠日點時,地球公轉速度達到了一年當中最慢的時刻,每秒鐘29.305公裏。地球公轉速度最快和最慢兩者相差了大約1公裏/秒。

地球在近日點時公轉速度加快也給了我們一點點好處。它使得太陽直射點向北移動的速度加快了。也就是說,北半球的冬天要比南半球的冬天更短一些。畢竟大家都希望寒冷的冬天早點過去啊!是不是這樣呢?#優質作者榜#

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