#太阳#
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摘要
7月4日15时11分,地球到达轨道远日点,这是一年中地球离太阳最远的时刻,人们将看到一轮“年度最小太阳”。这是因为地球围绕太阳运行的轨道是一个椭圆,而不是一个圆。但是,太阳远了,并不意味着天气会变凉快。相反,这时正值北半球的夏季,由于地表接收的太阳辐射能量多,温度还会持续升高。本文从天文学的角度,为大家解答关于“年度最小太阳”的常见问题。
正文
一、什么是“年度最小太阳”?
“年度最小太阳”是指一年中太阳视直径最小的时刻。太阳视直径是指我们从地球上看到的太阳的直径大小。由于地球围绕太阳运行的轨道并非正圆形,而是一个偏心率为0.0167的椭圆,所以日地距离并不固定,有时近有时远。离太阳最近的点称为“近日点”,最远的点称为“远日点”。每年1月上旬地球经过近日点,7月上旬经过远日点,分别对应着一年中太阳视直径最大和最小的时刻。
今年,地球运行到远日点的时刻是7月4日15时11分。此时,太阳视直径为31分28秒(1角分等于60角秒),堪称“年度最小太阳”,大约比今年1月4日地球通过近日点时可见的日面视直径小了3.4%。这也意味着,在这一天,我们看到的太阳光强度也是一年中最弱的。
二、为什么太阳远了天气反而炎热?
虽然地球距离太阳远了,但并不意味着天气会变凉快。相反,在北半球,这时正值小暑节气,很快就要进入三伏天,即将迎来一年中最热的时节。这是因为日地距离的变化并非季节变化的主要原因。四季变化主要受到黄赤交角(即地球自转轴与黄道面(即地球公转平面)之间的夹角)的影响。
由于黄赤交角约为23.5度,并且保持相对稳定,所以在一年中不同时间段内,北半球和南半球受到太阳光照射的角度和时间不同。在夏至前后,北半球白天的太阳高度角大、日照时间长,接收到的辐射能量多。而在冬至前后,北半球白天的太阳高度角小、日照时间短,接收到的辐射能量少。因此,在北半球,夏季最为炎热,冬季最为寒冷。
另外,还要考虑到地表热量收支的累积效应。一般在夏至之后的一段时间,地面吸收的热量仍然大于它所放出的热量,地面温度还会持续升高。而在冬至之后的一段时间,地面放出的热量仍然大于它所吸收的热量,地面温度还会持续降低。这就是为什么我们感觉到最热和最冷的时候,并不是在夏至和冬至,而是在小暑和大寒。
三、如何观测“年度最小太阳”?
“年度最小太阳”并不是一种天文现象,而是一个天文数据。我们从地球上看到的太阳视直径变化很小,肉眼很难分辨出来。如果想要观测“年度最小太阳”,需要借助专业的天文仪器和方法。例如,可以使用日食眼镜或者特制的滤光片来观察太阳,并用测量工具来测量太阳视直径。或者可以使用日面投影法,将太阳光投射到一张白纸上,并用标尺来测量投影的大小。
当然,如果只是想要欣赏太阳的美丽,也可以选择一些更简单和安全的方式。例如,可以使用树叶或者手指等物体在地面上制造出一个个小孔,让太阳光通过小孔投射到地面上,就可以看到一颗颗小太阳。或者可以使用望远镜或者相机等设备,在安装了合适的滤光片后,拍摄下太阳的影像。
无论采用哪种方式观测太阳,请务必注意保护眼睛,切勿直视太阳或者用不合适的设备观察太阳,以免造成眼睛损伤。
结语
“年度最小太阳”是一个有趣而又有意义的天文数据,它反映了地球与太阳之间的距离变化。但是,这种变化并不会影响我们所感受到的季节变化和温度变化。四季变化主要受到黄赤交角的影响,而温度变化主要受到地表接收辐射能量和热量收支累积效应的影响。如果想要观测“年度最小太阳”,请注意使用合适和安全的方式,并保护好眼睛。
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