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太阳什么时候离人们近些?

戴文赛

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太阳是在中午离人们近些呢?还是早晨和晚上离人们近些呢?早晚看到的太阳比中午大都是由于人们的错觉;中午阳光比早晚热是由于中午阳光直射,阳光在大气里走过的路程较短,热量被吸收少。首先,我们应该搞清楚在中午和早晚的时候,人们观测太阳的距离为什么会不同。原因很多:

(一)地球是球形,不断地自转。如若地球除了自转没有其他运动,而且自转轴与太阳和地球间的直线垂直,则对于在赤道上的人来说中午太阳总比早晚近,也就是说近的距离相当于地球的半径6400公里。

(二)地球的纬度的不同,观测的人不一定在赤道上。纬度愈大即离赤道愈远,太阳在中午和早晚的距离差愈小。

(三)地球不只自转,也绕太阳公转,自转轴和公转轴成23 5°角。自转轴的方向变化很慢。因此中午太阳在天空的高度一年内不断变化。

(四)地球公转轨道是椭圆形,所以地心和日心的距离逐日变化。

(五)日出日落时间在一年中逐日变化着,同一天的日出日落时间又随纬度而不同。

(六)由于地球自转轴方向很慢的变化和行星引力对地球公转轨道所产生的影响等原因,地心和日心最接近的日期并不固定。(在目前日心和地心距离最近的日子是一月二日,此后每千年往后推移17天半。)考虑到上述原因,可以推出适当的公式来计算中午和早晚太阳和观测者的距离差。必需的资料可由天文年历查到。计算结果如下:对于北纬40度如北京来说,目前每年从一月廿二日到六月五日中午太阳比日出时远,二月初远1000公里,三月初远4000公里,四月初远达6400公里,以后差别减少到零。六月五日之后中午太阳比日出时近,七月初近5800公里,九月中近达16000公里,以后差别减少到第二年的一月二十二日。午和晚的差别情况大不相同,从八月一日到十二月十五日午比晚远,其余七个半月午比晚近,四月中近达17000公里……上面的计算于1954年所作。但由于第六原因在短时间内影响很小,所以上述计算结果对今后一百年仍适用。由此可见,一切现象必须用科学来解释,才是正确的。

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