论述地球上”四季“与”五带“形成的天文学原理

论述地球上”四季“与”五带“形成的天文学原理
论述地球上”四季“与”五带“形成的天文学原理

论述地球上”四季“与”五带“形成的天文学原理
以下季节针对北半球来说
春季：太阳直射点由南回归线北移,春分后过赤道,太阳直射北半球
夏季：太阳直射点一直在北半球,起初向北移动,夏至时到北回归线,地球处在远日点,之后向南回归线运动
秋季：太阳直射点由北回归线南移,秋分后过赤道,太阳直射南半球
冬季：太阳直射点一直在南半球,起初向南移动,冬至时到南回归线,地球处在近日点,之后向北回归线运动
热带：两回归线之间的地区,太阳终年高度很大,一年有两次太阳直射现象,回归线上一年只有一次直射
温带：极圈与回归线之间的地区
寒带：极圈范围内的地区,太阳终年高度很小,有极昼极夜现象
回归线：太阳能直射的最远纬线距离,纬度等于黄赤交角
极圈：纬度等于黄赤交角的补角,存在极昼极夜现象地区的界线

四季
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...

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四季
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。
五带
是由于地球公转，公转时地轴与轨道面的铅垂线有23°26’的倾斜，而且倾斜方向不变，因而导致太阳直射点徘徊于南北纬23°26’之间。这样，一方面，世界各地（赤道除外）产生昼夜长短变化，在极圈内出现极昼极夜现象；另一方面，产生了气温高低变化，使气温从赤道向两极递减，这是太阳高度角从赤道向两极逐渐变小的结果，最后形成了地球五带。
五带和形成主要是黄赤交角，（也就是地球自转的轨道面和地球公转的轨道面的夹角），既23°26’的大小决定的。这个角的大小决定了五带范围的大小。
由于这个角的存在，引起了昼夜长短的变化和正午太阳高度角的变化。而这两个因素会直接导致地球上不同纬度的地方热量的差异，从而形成五带。
你会发现五带的划分界线正好是有没有太阳直射和有没有极昼和极夜。

收起

两个词语
自转 和 公转