为什么一年会有四季?
人气:
【字体:大 中 小】
发布时间:2007-10-19 15:37:53
>>>>>>>>提问
为什么一年会有四季?
休 闲 居 编 辑
>>>>>>>>休闲养生网回答:
地球上为什么会有寒暑交替,春去秋来?其中的玄机和奥妙,原来尽在于地球的自转轴有一个23度27分的倾角。当北半球接受太阳光的直射而处在盛夏时,南半球则面对太阳光的斜照而正值隆冬。北半球的春天又对应着南半球的秋天,两半球得到了同样多的阳光。这便是四季的由来。我们把北纬23度27分的纬圈叫北回归线,南纬23度27分的纬圈叫南回归线,意思是太阳的直射到此为界,然后便开始掉头转向,打道返回了。而北极圈、南极圈则会有半年时间照耀着不落的太阳,另外半年陷入漫长的黑夜。由于地球绕日轨道不是一个标准的正圆,因此南半球稍稍比北半球的夏天更热,冬天更冷。有研究者认为,以数万年为周期的地轴变化和日地距离的叠加效应,可能是地球上冰川时期形成的宏观原因。
我们先来分析地球的运动,地球有两种基本的运动,一种叫自转——地球自身的旋转,另一种叫公转——绕着太阳的旋转。
自转是绕着穿过南北两极的地轴进行的,方向是自西向东,离两极越远的地方转速越快。与两极等距的那一圈叫赤道。地球自转一周的时间为一天,也就是24小时。
地球绕太阳公转的速度为每秒30公里,绕太阳一周需要365天5时48分46秒。也就是一年,天文学上称之为回归年。地球绕太阳公转的轨道是一个椭圆,它的长直径和短直径相差不大,可近似为正圆。太阳就在这个椭圆的一个焦点上,而焦点是不在椭圆中心的,因此地球离太阳的距离,就有时会近一点,有时会远一点。一月初,地球离太阳最近,为147,100,000公里,这一点叫做近日点。七月初地球离太阳最远,为152,100,000公里,这一点叫做远日点。事实上,当地球在近日点的时候,北半球为冬季,南半球为夏季,在远日点的时候,北半球为夏季,南半球为冬季。这就说明,四季的变化与近日点和远日点无关。
那么四季的变化到底是怎么产生的呢?与公转有关,但是决定性的条件是地球必须斜着绕太阳转;如果地球是垂直的绕太阳旋转的话,太阳光线将永远直射在地球的赤道附近,而其他地方的地平面与太阳光线的夹角也永远不变,地球上将不会有四季的变化。
我们知道,地球上某一平面气温高低与太阳光是直射还是斜射该平面有关。那么这种效果是怎么产生的呢?我们来分析一下。假定有一束固定大小的光束,当他直射在某一平面时,他投射在该平面的光斑将是一个正圆,而斜射时,光斑将是一个椭圆,而且越斜椭圆越大,也就是说,斜射时同样多的光线照在了更大的面积上。我们可以理解为,光束斜射时光斑区的光线稀一些,直射时光斑区的光线浓一些。这就是为什么太阳光直射的地方气温要高一些,而斜射的地方气温要低一些。我们知道气温是决定季节的主要因素,所以我们不难理解太阳光直射的地方,将是夏季,而斜射得最厉害的地方将是冬季,这两者之间的则是春季或秋季。
那么四季的交替变化又是怎样形成的呢?这就与地球的倾斜有关了,正是由于地球是倾斜着绕太阳旋转的,才使得太阳光的直射以赤道为中心,以南北回归线为界限南北扫动,每年一次,循环不断,从而形成了地球上一年四季,顺序交替的现象。
具体情况是这样的,当地球公转到3月21日左右的位置时,阳光直射在赤道上,这时北半球的阳光是斜射的,正是春季,南半球此时正是秋季。当地球转到6月22日左右的位置时,阳光直射在北回归线上,北半球便进入了夏季,而南半球正是冬季。9月23日左右时,阳光又直射到赤道上,北半球进入秋季,南半球转为春季。当地球转到12月22日左右的位置时,阳光直射到南回归线上,北半球进入冬季,而南半球则进入夏季。接下来就进入了新的一年,新一轮的四季交替又要开始了。
参考资料:http://www.fguir.com/article/2006-3-28/15525-1.htm
≡ 查看、发表评论 ≡