今天早上太陽幾點(diǎn)升起？今晚幾點(diǎn)開始？這些問題的答案取決于你住在哪里以及現(xiàn)在是一年中的什么時(shí)候。

你有沒有想過日出日落？如果每天早上太陽都在同一時(shí)間升起，不是很好嗎？你不覺得太陽每天同一時(shí)刻落山很便利嗎？

圖解：夏至?xí)r英國巨石群日出的景色

不幸的是，世界并不是這么運(yùn)轉(zhuǎn)的。如果你生活在北美，你可能會(huì)期待那些漫長的夏日，因?yàn)樘栆缴钜共艜?huì)落山，所以你可以在外面連續(xù)玩幾個(gè)小時(shí)。

同樣，你可能害怕短暫的冬天。你在太陽升起之前起床上學(xué)，然后你幾乎沒有時(shí)間放學(xué)后玩，在天黑之前做作業(yè)。

圖解：美國佛羅里達(dá)州代托納比奇日出的景色

如果（1）地球繞著一個(gè)完美的圓軌道旋轉(zhuǎn)，（2）地球的軸垂直于它的軌道平面（上下），情況就不同了。如果是這樣的話，太陽每天都會(huì)在同一時(shí)間升起和落下。每年的每一天，它都會(huì)沿著同樣的路徑穿過天空。

然而，這兩種情況對地球來說都不是真的。地球繞太陽的軌道不是一個(gè)完美的圓形軌道，而是稍微呈橢圓形。這意味著太陽在天空中的運(yùn)行速度每天略有不同，這取決于地球在其軌道上的位置。

地球的軸也不垂直于它的軌道平面。相反，地球在其軸線上傾斜大約23.4°。這就造成了地球上季節(jié)的更替。

當(dāng)北極向太陽傾斜時(shí)，北半球經(jīng)歷夏季，中午太陽高掛天空。在冬天，北極是傾斜遠(yuǎn)離太陽的，中午太陽在天空中的高度并沒有那么高。

地球的傾斜也解釋了為什么一年中最長的一天發(fā)生在夏至（通常在6月21日左右）。同樣，一年中最短的一天發(fā)生在冬至（通常在12月21日左右）。

圖解：黃道和赤道的關(guān)系：赤道是垂直地球自轉(zhuǎn)軸的平面，與軌道平面（黃道）的夾角是軌道傾角，也就是黃赤交角。

地球的橢圓軌道和它的軸的傾斜導(dǎo)致太陽每天以不同的速度穿過天空的不同路徑。這給了我們每天不同的日出和日落時(shí)間。

夏至一過，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)白天開始變短了。這種趨勢一直持續(xù)到冬至，一年中最短的一天。冬至后，天數(shù)逐漸變長，直到夏至，日復(fù)一日，年復(fù)一年。

圖解:四季變化示意圖（為方便觀看，比例做了改變）

在天體動(dòng)力學(xué)或天體力學(xué)中，橢圓軌道是偏心率小于1的開普勒軌道；這包括偏心率等于0的圓軌道的特例。從嚴(yán)格意義上講，它是一個(gè)偏心率大于0小于1的開普勒軌道（因此不包括圓軌道）。在更廣泛的意義上，它是一個(gè)負(fù)能量的開普勒軌道。這包括偏心率等于1的徑向橢圓軌道。

在具有負(fù)能量的引力兩體問題中，兩個(gè)物體在其共同重心周圍遵循相同軌道周期的類似橢圓軌道。另外，一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體的相對位置遵循橢圓軌道。

橢圓軌道的例子包括：霍曼轉(zhuǎn)移軌道、莫尼耶軌道和苔原軌道。

相關(guān)知識(shí)

日出、旦一般是指太陽由東方的地平線徐徐升起的景象，而確實(shí)的定義為日面剛從地平線出現(xiàn)的一剎那，而非整個(gè)日面離開地平線。日出是因?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)而產(chǎn)生太陽位置隨著時(shí)間改變位置的現(xiàn)象

圖解：從高空中觀看俄羅斯西伯利亞日出的景色

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學(xué)名詞

3. 西伯利亞注視著星空的小狼狗- wonderopolis

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