最近看到这样一张图片，两个外星人看到我们在庆祝元旦，非常不解。“看！地球人正在庆祝他们的星球绕着星星转了一圈。”
外星人 2021年过去了。对于我们来说，过去的一年总有一些不平凡的事情值得铭记。然而，对于地球来说，它是不起眼的。它只是又绕着太阳转了一圈。自从地球诞生的那一刻起，它已经绕着太阳转了46亿圈。 科学家发现，地球绕太阳运行的轨道是椭圆的，太阳在这个椭圆的一个焦点上。这意味着当地球在轨道上运行时，它与太阳的距离有时很近，有时很远。离太阳最近的位置叫做近日点。一月的前几天，地球刚过近日点。 地球和太阳 地球过近日点会发生什么有趣的事情？本文统计了五条关于近日点的冷知识。让我们看看你们是否都知道它们。 地球距离太阳500万公里 既然地球有近日点，也就意味着它有远日点。那么地球在近日点和远日点离太阳有多远呢？ 近日点时地球到太阳的距离最近，约为1.471亿公里；在远日点，到太阳的距离最长，约为1.521亿公里，平均距离为1.496亿公里。地球的近日点和远日点之间的距离是500万公里。 地球的近日点和远日点 500万公里的距离是地球到月球平均距离的13倍，是地球赤道周长的125倍，是地球直径的392倍。你认为这是一段很长的距离吗？然而，500万公里的差距只是日地平均距离的1/30。因此，我们可以近似地把地球的轨道看作一个圆。 天空中的太阳变大了 既然地球在近日点比远日点离太阳近了500万公里，那么天空中的太阳是不是看起来更大了？确实如此。因为我们的眼睛永远遵循着自己有多大，自己有多小的规律。那么我们在近日点能看到多大的太阳呢？ 远日点和近日点的太阳大小比较 经计算，地球在近日点时，太阳视直径为0.542。当地球在远日点时，太阳的视直径是0.524。这样，我们在1月初地球在近日点时看到的太阳视直径比7月初地球在远日点时大3.4%。 面对耀眼的太阳，我们察觉不到太阳大小的这种变化。即便如此，当地球处于近日点时，天空中的太阳更大。 地球加快了脚步 1609年，德国天文学家开普勒在研究行星运动时发现了两个有趣的定律。他发现:所有的行星都以一个椭圆绕太阳运行，太阳位于椭圆的一个焦点上；行星和太阳之间的直线在相同时间内扫过的面积相等。这就是著名的开普勒三定律中的椭圆定律和面积定律，如下图所示。 开普勒面积定律 从图中我们可以看出，如果地球想在近日点和远日点的相同时间内扫过相同的区域，它将不得不在相同的时间内走过更多的距离。也就是说，在近日点，地球绕太阳公转的速度加快。 地球围绕太阳的公转速度为29.78 km/s，在近日点，地球的公转速度达到30.286 km/s，比远日点的公转速度(29.291km/s)快1km/s左右。 地球变热了吗？ 你有过冬天围着火炉取暖的经历吗？你离炉子越近，它就变得越暖和。所以当地球到达近日点时，它离太阳更近，地球变得更热？科学家研究表明，地球在近日点接收到的太阳辐射会增加，整个地球大气层的平均温度会在1月份达到最高。 地球和太阳 这可能会让我们感到不解。一月是一年中最冷的时候。地球平均温度怎么会上升？在地球近日点，我们北半球正好处于冬季。虽然一月份地球离太阳很近，但是太阳斜着照在北半球。北半球的太阳辐射不但没有增加，反而大大减少了。所以，生活在北半球的我们，依然生活在近日点的寒冬。 地球的自转和四季的形成 所以，虽然近日点整体上使地球接收到更多的太阳辐射，但对地球的温度变化影响不大。 地球到达近日点的日期并不固定 地球在2022年1月4日过近日点。我们可能会问，为什么地球过近日点的那一天不是冬至？为什么地球经过近日点时北半球是冬天而不是夏天？ 这是由于岁差。因为岁差，地球的近日点和远日点可以相互切换，每70.6年会延迟一天。由此可以推断，公元1101年建中景帝在位的冬至(11月22日)，地球刚过近日点。从今年开始，地球经过近日点的时间从冬至开始推迟。到目前为止，地球经过近日点的时间已经推迟了13天。 地球的近日点和远日点 而到了公元11790年，也就是大约一万年后，地球会在夏至过近日点。当时生活在北半球，我们刚刚在一个炎热的夏天过了近日点。大家都说，到时候北半球会不会更热？那时候你会说夏天天气热是因为地球位于近日点，比冬至时离太阳近500万公里吗？ 欢迎来到塔斯基关于科学的演讲。来聊聊有趣的科学话题吧。
