近日点没用？为什么冬天这么冷！地球和太阳不是越来越近了吗？

　　作者：石兰（抄袭必究）

　　宇宙中的所有天体都会遵循一些基本规律，包括我们赖以生存的地球。无论是地球自转还是绕太阳公转，都有一个固定方位的轨道。而且，地球椭圆轨道上还有两个特殊点，分别是远日点和近日点。此时正值寒冷的冬天，很多人都有这样的疑惑：难道近日点没用吗？不然，为什么太阳和地球的距离越来越近了，冬天却还是那么寒冷呢？

　　

　　地球和太阳的位置关系是什么？

　　众所周知，太阳是太阳系的核心天体，包括行星、小行星、彗星等天体，都以不同的距离围绕太阳公转。水星的椭圆轨道从离太阳最近的水星到最远的奥尔特云大约有4700万公里，而奥尔特云中的天体位于大约15万亿公里之外。

　　那么，地球离太阳有多远呢？我们可以将奥尔特云与地球进行比较。地球绕日轨道比奥尔特云近10万倍，平均轨道约149597870公里。大家熟悉的光年长度单位，其实就是太阳到地球的平均距离。

　　

　　当地球围绕太阳公转时，它沿着一条看不见的轨道运行，并经过路线上的每一点。而地球在这个有规律的运动中在同一平面上形成一条闭合曲线，即地球的一个椭圆轨道接近正圆，而太阳就在这个椭圆的一个焦点上。

　　相信大家都知道椭圆的关键要素。我们可以用a代表椭圆的半长轴，b代表半短轴，c代表半焦距。并且，a也是短轴两端到焦点的距离。那么，我们可以发现半长轴和半短轴的关系为：c2=a2-b2；椭圆的偏心率是半长轴与半焦距的比值，即：e(偏心率)＝c/a。

　　

　　根据这个公式，我们可以算出地球公转轨道的偏心率约为0.016722，这就是为什么大家都说地球公转轨道近似正圆，但它的椭圆轨道有近日点和远日点。事实上，地球绕太阳公转的位置并不是太阳的中心，而是两者的共同质心。很多人可能不明白，太阳和地球其实都是围绕着这个特殊的点旋转的。

　　只是因为地球的质量只有太阳的1/330,000，而这个公共质心到太阳中心的距离只有450公里。太阳的半径高达70万公里，地球与太阳的距离约为1.5亿公里。因此，即使将地球公转视为地球绕太阳中心公转，也不符合实际情况。错误太多了。

　　

　　为什么地球到了近日点还是很冷？

　　因为地球绕太阳公转的轨道不是正圆，它会在特定的时间运行到离太阳最近或最远的点，也就是所谓的近日点和远日点。1月初，当地球与太阳的距离约为1.46亿公里时，地球与太阳在近日点的实际距离将略短于1AU；而时间来到7月初，太阳与地球之间的距离约为1.52亿公里。此时地球在远日点与太阳的距离会比1AU长一点。

　　和太阳系的所有行星一样，地球也有自己的椭圆公转轨道。首先，我们可以简单直接地比较这个特定点的距离值。即近日点1.46亿公里，远日点1.52亿公里，两者的距离相差仅0.6亿公里。这样的距离差异不会使地球接收到的太阳热量发生太大变化。

　　

　　其次，地球公转轨道的偏心率比较小，只有那些偏心率较大的行星绕太阳公转，才有可能在行星运行到近日点时，对行星的温度产生影响。为什么夏至北半球会很热？不仅地球赤道面与轨道面的夹角为23.5度，导致太阳直射北回归线，而且地球北半球也向太阳倾斜。而且，此时地球在近日点的运动速度更快。

　　地球的温度不会因为地球经过近日点而变暖，也不会因为地球经过远日点而变冷。地球上色彩鲜艳的四季，并不是由日地距离造成的，而是地轴的倾斜造成的。当地球在近日点时，地球南半球为夏季，北半球为冬季；当地球在远日点时，南半球是冬天，北半球是夏天。

　　

　　Phelion影响地球两个半球冬天的长短

　　上面说了，虽然我们的地球在冬天其实离太阳越来越近了，但是对天气没有任何影响。但是，由于每年1月地球都会移动到近日点位置，因此北半球的冬季天数会比南半球多5天。

　　道理其实很简单。为什么我们的地球一年四季都在变化？原因是地球绕太阳的自转轴倾斜，倾斜的行星轴使远离恒星的另一半球接收到的阳光较少。两个半球每六个月左右交换一次位置。

　　

　　因此，不同的半球有明显的季节差异。当指向太阳的半球处于夏季时，稍微远离太阳的另一半球正在经历寒冷的冬季。我们从这个角度来看，其实说明近日点不是没有用，而是因为你所在的半球是冬天。

　　当太阳在天空中的最低位置，也就是一年中白昼最短的时候，代表着冬天的开始（北半球的冬至）。如果地球在其轨道上的速度是恒定的，那么地球在春分点和变化点之间应该花费相同的时间，但事实并非如此。

　　

　　根据开普勒运动定律，一个轨道运行的物体在相同的时间内扫过相同大小的区域，也就是说，随着行星与恒星之间的距离越来越近，它的速度越快移动速度会变快，远离时调整移动速度变慢。

　　简而言之，地球在一月份比七月份运行得更快。正是这种变化模式导致北半球12月（至日）和3月（春分）之间的时间实际上比南半球6月（至日）和9月（春分）之间的时间短。两半球在此期间相差5天左右。

　　

　　小结：

　　1。由于地球的轨道是椭圆形的，轨道偏心率很小，所以在这个轨道上有两个特殊的位置，即近日点和远日点；

　　2。当地球与太阳的距离越来越近，甚至到了近日点，冬天的人们也不会因此而感觉到明显的温度升高。因为此时太阳直射北回归线，地球的运动速度比平时要快，近日点和远日点的差距已经很小了。

　　3.近日点虽然不影响地球的温度，但是由于地球在1月比7月运动得更快，所以北半球的冬天会比南半球长5天左右。