点击上方蓝字关注我们吧
眨眼间冬至已经过去了。冬至过后的地球又有哪些微妙而奇妙的变化在悄然发生呢？一起来聊一聊吧！
冬至后的地球离太阳更近了
地球的轨道是椭圆
地球在围绕着太阳公转，转一圈就是一年。开普勒第一定律告诉我们：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，而太阳就处在椭圆的一个焦点上。这也就意味着，地球围绕太阳公转的轨道也是一个椭圆。因而地球在围绕太阳公转的过程中与太阳的距离是在不断变化的。地球公转轨道上离太阳最远的点叫做远日点，离太阳最近的点叫做近日点。地球在每年的七月初抵达远日点，在每年的1月初会抵达近日点。因而，当冬至过后，地球离着抵达近日点也就还有十几天的行程了。
冬至时的地球
据相关软件数据显示，今年冬至这天地球到太阳的距离约为0.984天文单位，即147,165,000公里，相较于今年夏至时的1.106天文单位（152,018,000公里），近了4,853,000公里。这不禁让人疑惑，为何冬至过后地球离太阳更近，却反而更寒冷呢？后续我们将深入探讨。
冬至过后地球跑得更快了
开普勒第二定律
开普勒第二定律指出：对于任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。这意味着地球在远离太阳时公转速度变慢，靠近太阳时公转速度变快。前面我们已经提到过，冬至过后，地球正在向着近日点移动。因此，冬至后的地球正在悄然加速，比以往跑得更快了。
相关软件模拟数据表明，冬至这天地球的公转速度约为30.273公里/秒，而夏至时，地球朝着远日点靠近，公转速度仅为29.305公里/秒。由此可见，冬至时地球公转速度比夏至时快了约1公里/秒。在接下来的十几天里，地球公转速度还会持续加快直至通过近日点。
冬至过后，地球加速靠近近日点，对于我们来说是一件好事。它带来了哪些变化和好处呢？咱们后面接着聊。
星空悄然发生了变化
冬季星空与猎户座
地球宛如一列高速行驶的列车在太阳系中穿梭，平均速度达29.7公里/秒。乘坐平稳列车时，唯有望向窗外不断后退的景色，才能真切感受到其速度之快。地球这列“列车”的“车窗”便是天空，“景色”则是日月星辰。随着地球的高速运行，星空也在悄然变换。天黑后，冬季星空最为壮观的猎户座从东方缓缓升起。与猎户座一同现身夜空的，还有金牛座、大犬座、小犬座、双子座、御夫座等冬季格外亮眼的星座。其中，猎户座的参宿四、大犬座的天狼星和小犬座的南河三构成了美丽的冬季大三角。
夏至时，这些星座几乎与太阳同升同落，我们无缘得见。它们是冬季星空的独特标志。从夏至到冬至，地球在其公转轨道上运行了约4.7亿公里。从星空的变幻中，你是否能领略到地球的高速运动呢？
关于前边的疑问
前文提到，冬至过后地球离太阳更近，为何天气却越发寒冷？冬至后的地球公转速度加快又给我们带来哪些益处？
地球的公转和四季
常识告诉我们，夏天炎热，冬天寒冷。巧的是，地球7月初经过远日点，1月初经过近日点，两者距离相差约500万公里。这充分表明，地球在远日点和近日点时，对地球上的冷暖变化影响并不显著。
而真正左右地球上冷暖变化的是地球的公转。也就是说，地球的公转形成了四季变化。地球在围绕太阳公转时，其赤道面与公转轨道平面（黄道面）有一个23°26′的夹角，即黄赤交角。这使得太阳的直射点在南北回归线之间来回移动。当太阳直射北回归线时是夏至，北半球获得的太阳热量多，天气炎热就是夏季。当太阳直射南回归线时为冬至，北半球获得热量少，天气寒冷就是冬季。而当太阳直射赤道时，南北半球昼夜平分，分别是春季和秋季。
一年四季和太阳直射点的变化
值得注意是，我们身处北半球。北半球和南半球的季节是相反的。当我们北半球是冬季时，南半球恰好是夏季。北半球的冬至恰好对应着南半球的“夏至”。也许那里的人们就不会对“地球靠近太阳反而更加寒冷”感到困惑了吧！
然而，冬至后的地球处于近日点附近对我们北半球也有一点好处。它至少能让以大陆为主的北半球在冬季时气候不至于太过极端。而且，冬至时地球加速靠近近日点，会促使太阳直射点从南回归线向北移动的速度加快。
这有什么好处呢？它使得冬至过后北半球白天时间变长的速度加快，进而使北半球的冬季相对较短。若仅考虑太阳直射点移动带来的光照变化，北半球的冬天比南半球短约8天。
太阳的轨迹变化最下面是冬至
其实，这一规律早已被我们的老祖宗察觉并总结。有谚语云“吃过冬至面，一天长一线”，说的就是冬至过后，白天时间显著变长。“一线”大约是古代女子做针线活用掉一根线的时长，约为两分钟。也就是说，冬至过后北半球每天白天的时间会增加约两分钟。不得不感叹，我们的老祖宗智慧非凡！
不过，北半球的这种优势并非永恒不变。由于岁差的影响，地球的近日点和远日点大约每21000年就会轮换一次。这意味着大约11000年后，冬至这天将位于地球远日点附近。那时，我们是否会觉得地球位于远日点时恰好是寒冷的冬季是理所当然之事呢？
点分享
点点赞
点在看
往下划，为你推荐往期热门文章。
朋友们可以关注我的视频号“兔斯基聊科学”观看更多精彩科普视频。
