大家都知道，我們的地球是圍繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)的，叫做公轉(zhuǎn)，公轉(zhuǎn)一圈就是一年。地球的公轉(zhuǎn)軌道不是一個(gè)完美的圓，而是一個(gè)橢圓，這樣一來(lái)地球離太陽(yáng)的距離就有遠(yuǎn)有近。
每年一月三日前后地球離太陽(yáng)最近，約147095000公里，叫做近日點(diǎn)（Perihelion，peri是古希臘文“周?chē)币馑?，helios則是“太陽(yáng)”的意思，見(jiàn)下圖）；七月四日前后地球離太陽(yáng)最遠(yuǎn)，約152100000公里，叫遠(yuǎn)日點(diǎn)（Aphelion，apo是“遠(yuǎn)離”的意思）。
那么近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)的距離差距有多大呢？簡(jiǎn)單算一下可以得出，結(jié)果是約3%左右。這點(diǎn)距離變化無(wú)法解釋我們冬天凍得瑟瑟發(fā)抖、夏天熱得滿頭大汗的巨大季節(jié)差異，所以我們還得尋找別的原因。
比如陽(yáng)光的傾斜角。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是，為什么早晚涼快、中午熱？因?yàn)樵绯亢桶淼臅r(shí)候，太陽(yáng)光是傾斜著照到地面的，地面實(shí)際接收的來(lái)自陽(yáng)光的能量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于中午烈日當(dāng)頭時(shí)的能量（見(jiàn)下圖），比如同樣是地面上一平方米的面積，如果太陽(yáng)光垂直入射，那么其能量可以全部輸入進(jìn)來(lái)，但是如果太陽(yáng)光傾斜照射，那實(shí)際輸入的能量會(huì)打一個(gè)折扣，折扣的大小跟傾斜角度相關(guān)，如果斜的太厲害，斜到地平線下以下了，那就完全看不到太陽(yáng)、接收不到太陽(yáng)光啦。
另外一個(gè)陽(yáng)光的傾斜角影響陽(yáng)光強(qiáng)度的原因是地球大氣的吸收（見(jiàn)下圖）。因?yàn)榈厍蚴乔蛐蔚?，早晨和傍晚的太?yáng)光要穿過(guò)更厚的大氣，這樣一來(lái)陽(yáng)光衰減得更厲害，太陽(yáng)顯得更紅。
同樣的，由于地球是歪著身子繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的（即地球自轉(zhuǎn)軸與公轉(zhuǎn)軌道面不垂直，見(jiàn)下圖），所以在一年當(dāng)中地球上某特定地區(qū)（比如北京）的某個(gè)給定時(shí)間（比如中午十二點(diǎn)）陽(yáng)光的傾斜角也是不同的，夏天太陽(yáng)升的更高，陽(yáng)光更接近于垂直入射，所以天氣更熱，冬天反之，這樣就帶來(lái)四季的變化。
當(dāng)然，日照時(shí)間長(zhǎng)短也會(huì)影響氣溫，如果太陽(yáng)照射的時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)更熱一些，但是綜合來(lái)看傾斜角顯然是更主要的因素。比如下面這張圖是北半球夏至（6月21日前后）全球陽(yáng)光傾斜角以及日照時(shí)間的示意圖，可以看到日照時(shí)間最長(zhǎng)的是北極圈內(nèi)的區(qū)域，全天24小時(shí)太陽(yáng)都不落山。
但是北極并沒(méi)有因此變成火爐，因?yàn)殛?yáng)光是很斜地照射到那里的（見(jiàn)下圖）。
最后講兩點(diǎn)，
1）如果跳出北半球的思維定式（見(jiàn)下圖南半球版世界地圖），如果題主的“我們”指的是南半球的澳大利亞、新西蘭、非洲南部或者南美洲的人們，那么那里的夏天是地球離太陽(yáng)比較近的時(shí)候。
2）即使是南半球的夏至日也不等于近日點(diǎn)。夏至日和冬至日來(lái)源于陽(yáng)光在地球上直射的位置（緯度）不同，近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)是地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的位置（離太陽(yáng)的距離）差異，這是兩組不同的概念，時(shí)間上也有明顯的差別（比如近日點(diǎn)在1月3日前后，南半球夏至日/北半球冬至日在前一年的12月22日前后）。
宇宙浩瀚無(wú)垠，個(gè)人水平有限，部分圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)。如有疏漏，請(qǐng)多指教。
聯(lián)系客服
