
昼夜长短的变化是一种很正常的现象,是由于地球的自转和公转造成的变化。
首先,昼夜现象是由于地球的自转而形成的,朝向太阳时就是昼,而背向太阳时就是夜。
一昼夜的时间约为24小时,或者可以理解为每24小时地球自转一周。
而地球在自转的同时,还要围绕太阳进行公转,公转一周的时间是1年。
我们日常生活中形成的日和年的概念就是来自地球的自转和公转。
揭下来还有一个问题,如果地球的自转轴垂直于公转面的话,那么一年中昼夜的变化不会很明显,但偏偏地球的自转轴与公转平面不是垂直的,而是有一个约23.5度的斜角。
这样一来,就造成了在一年中昼夜长短的变化。
由于地球相对太阳的位置不断发生变化,而地球的自转轴基本上一直朝向一个方向,那么自然就会造成在不同的位置上,太阳对地球表面照射的角度在变化。
反应到地球上,就是我们会发现太阳直射的角度会在南北回归线之间变化,北半球夏季时太阳照射角度更高,日照时间更长,而冬天正好相反。
如果固定在某个地点观察的话,就会发现到夏季,太阳升起的方位会靠北,而冬季升起的方位靠南。
这样,太阳在天空行走的路线长度就会不同,自然昼夜的时间也会随之变化了。
根据高中地理的知识,昼夜长短主要受地球自转和公转的影响。
因此想理解昼夜长短规律主要需要理解地球自转和公转的规律。
如果你稍加留心,就会发现每天白天和夜晚的长度都是变化的——夏天昼长夜短,冬天昼短夜长,而在春秋季,昼夜长短差不多等长。
这种现象究竟是怎么形成的呢?要想得到这个答案,还得从昼夜的形成原因说起。
地球是太阳系中的一颗行星,它环绕太阳运动,约365天公转一周。
而在它公转的同时,它还像一个陀螺一样在自转运动。
正是这种自转产生了昼夜更替——当太阳照射地球的一边时,这边为白天,而反面为黑夜。
反之,当地球转到另一边时,这边就成了黑夜,而反面成为白天。
如果从远离地球的地方看地球,会发现黑的一面和亮的一面具有相等的面积,地球自转也是基本均匀的,那为什么我们会感觉昼夜长短发生变化呢?原来地球自转的赤道面并不是和公转平面(黄道面)重合的,而是呈一个夹角,大约是23.5°。
这就意味着,在地球环绕太阳公转时,即使同一地点不同时间受太阳照射的角度也不相同!当地球运动到6月,太阳直射到地球北半球的时候,会发现北半球亮的一面比黑的一面大,也就是白昼时间长于黑夜,这就是我们所在的北半球的夏季。
反之,当地球运行到12月,太阳直射到南半球时,会发现北半球黑的面积比亮的面积大,也就是黑夜长于白昼,这就是北半球的冬季。
而在9月和3月,地球自转轴和太阳光垂直,北半球和南半球的黑夜和白昼长短就都一样了。
这样看来,地球的公转和自转造就了四季,也造就了寒带、温带、热带等不同气候带。
那么地球上有没有昼夜长短不发生变化的地方呢?有!在赤道上,白天和黑夜的长度就是永远相等的。
而越往南北极靠近,昼夜长短的变化就越剧烈,到了南北极点,就会出现半年白天、半年黑夜的情况。
在中国,海南岛的人们就不容易体会到日夜长短的变化,而在黑龙江漠河、新疆阿勒泰的人们,就知道夏天的白天比冬天长很多。
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