地球自轉(zhuǎn) 地球有兩種轉(zhuǎn)動(dòng)形式,一種是圍繞著地軸自轉(zhuǎn),一種是環(huán)繞太陽做公轉(zhuǎn),這篇文章主要介紹自轉(zhuǎn),因?yàn)樽赞D(zhuǎn)導(dǎo)致的時(shí)差。 1.自轉(zhuǎn)方向 自西向東(上帝視角,從北極上看逆時(shí)針)。 2.地軸和赤道 地球圍繞地軸旋轉(zhuǎn),地軸一直指向北極星附近,所以我們看到的地球儀都是斜著的,地軸是一個(gè)假象的軸。 和地軸垂直,過地心的橫截面,叫做赤道面,圓周叫赤道。赤道平均半徑6371公里,赤道周長大概40000公里。地球環(huán)繞太陽旋轉(zhuǎn)的平面叫黃道,后面的文章會(huì)具體介紹。 3.自轉(zhuǎn)周期:回歸日 地球自轉(zhuǎn)周期示意圖 地球自轉(zhuǎn)有兩個(gè)周期,一個(gè)叫恒星日,一個(gè)叫回歸日。 恒星日,以遙遠(yuǎn)的一個(gè)恒星為參考點(diǎn),回歸日以太陽為參考點(diǎn)。 差距在于,恒星是遙遠(yuǎn)的,可以認(rèn)為兩者之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),地球A點(diǎn)上的人Y轉(zhuǎn)了360°回到A,需要時(shí)間就是恒星日,大概時(shí)間是23小時(shí)56分。 太陽不是遙遠(yuǎn)的,太陽和地球之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),地球上的人一天不是轉(zhuǎn)了一圈,而是從正午到正午(一天白晝最中間的時(shí)刻,不是12點(diǎn)),所以叫回歸日,回歸日是我們可以感知到的,恒星日我們感知不到。 由于地球相對(duì)于太陽做公轉(zhuǎn),自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)都是自西向東,當(dāng)A點(diǎn)上的人Y第一天享受最烈的陽光的時(shí)候,轉(zhuǎn)了23小時(shí)56分,還沒有到第二天陽光最烈的時(shí)候,就如上圖示意的那樣,最烈的時(shí)候需要轉(zhuǎn)到B點(diǎn),那么還需要再轉(zhuǎn)一會(huì)兒,而這一會(huì)兒,需要的時(shí)間是:24小時(shí)乘以60分鐘,除以365,大概就是4分鐘,所以回歸日周期是24小時(shí)。 4.地球自轉(zhuǎn)速度 地球自轉(zhuǎn)有兩個(gè)速度,一個(gè)是角速度,一個(gè)是線速度,平均角速度是一小時(shí)15°。 線速度隨著維度的不同而不同,赤道線速度最快,一小時(shí)近1670km. 5.晝夜和晨昏線 因?yàn)榈厍蚴且粋€(gè)不透明的球體,在同一時(shí)間,向著太陽的一半是白天,背著太陽的一半是黑夜。晝夜交替的周期是一個(gè)太陽日(回歸日)。 晝夜交替的界限叫做晨昏線,是一個(gè)始終過地心垂直于黃道的圓周。 由于地球自西向東自轉(zhuǎn),所以東邊總是比西邊先天亮,這就是時(shí)差產(chǎn)生的根本原因。 |
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