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秋天

不知不觉中,秋分来到了。一年之中有24个节气,从立春开始,秋分是二十四节气中的第十六个。秋分的到来也就意味着这一年的二十四节气已经过去了四分之三。因此,秋分是一个非常有意义的时间节点。不仅如此,秋分也是一个特殊的空间点。也就是说秋分到来时,地球带着我们在太阳系中走到哪里了呢?我们来聊一聊二十四节气中的秋分。

“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。”很小的时候我们就会背诵这首二十四节气歌了。很早的时候,我国劳动人民就创造性地制定了二十四节气用来指导一年的生产和生活。二十四节气被誉为是中国的第五大发明。那么二十四节气是怎么划分的呢?二十四节气是根据太阳在回归黄道上的位置即太阳的黄经度数来划分的。

二十四节气

那么什么是黄道呢?黄道指的就是从地球上看,太阳一年中在天上走过的路线。在太阳系中,黄道其实就是地球的公转轨道平面。那什么又是黄经呢?黄经是黄道上的经度坐标,也就是地球公转轨道面上的经度坐标。这样人们把黄道分成了24等份,也就是二十四节气。这也就意味着地球围绕太阳每转过15°就会迎来一个节气。
我们可以这样理解一下二十四节气。如果我们把地球比作一艘围绕太阳做圆周运动的高速列车,那么我们就在地球轨道上划分了一些站点,一个圆周是360度,那么每隔15度添加一个站点,这样地球这艘高速列车就有了24个站点。这24个站点就是二十四节气。

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二十四节气

那么当地球抵达秋分站点时,它又在自己的轨道上跑了多远的一段距离呢?我们接着往下聊。
地球围绕太阳公转一周就是一年。一年等于365天。我们可以把地球围绕太阳的公转轨道近似的看作是一个圆形。日地平均距离14960万公里就是地球轨道的半径。这样我们就很容易地得出地球轨道的周长了,也就是大约9.4亿公里。

9.4亿公里就是地球在一年内走过的路。由此我们又可以知道地球围绕太阳公转的平均速度,大约是30公里/秒。如此看来,地球跑的可真快啊!当你看到这里,准备来个强烈推荐的时候,地球这艘高速列车载着我们在太阳系中奔跑了5400公里了。这差不多是北京到莫斯科的直线距离了。

秋分时的地球

地球在它的轨道上运行每经过15°,我们在地球上就会度过一个节气。而在这个过程中,地球会载着我们在太阳系中跑了大约3900万公里。从夏至到秋分,这短短的3个月的时间,地球带着我们在太阳系中奔跑了大约2.35亿公里。这个距离足以让宇宙飞船在地球和月球之间飞上300个来回。我们的感觉只是刚从炎热的夏天切换到了凉爽的秋天而已。这真的是一件很不可思议的事情啊!
秋分来到时,地球带着我们走到哪里了呢?想搞清楚这个问题,我们得先知道在这二十四个节气中,哪一个是起点?哪一个又是终点呢?

黄赤交角

我们知道地球的自转轴是倾斜的。这样就造成了地球的赤道面和地球轨道的黄道面之间存在一个23°26′的夹角。这个夹角叫做黄赤交角。由于黄赤交角的存在,使得太阳的直射点在地球南北纬23°26′之间来回移动。于是就形成了四季更替。

在秋分这一天,太阳几乎直射地球赤道,因此,秋分这一天世界各地的白天和黑夜相等的,都是12个小时。而过了秋分,北半球的白天就会越来越短,黑夜越来越长,而南半球则正好相反。

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地球

我们习惯上是把立春作为二十四节气之首的。然而,立春时的太阳位于黄经315°。立春为什么不是黄经0°呢?在一年当中会发生两次太阳直射赤道的情况,一次是春分,另一次是秋分。这意味着在春分和秋分这一天,地球的赤道面和黄道面(轨道面)是重合的。也许是因为这个节点比较特殊吧!于是人们把春分这天的太阳黄经度数规定为0°。而同样是赤道面和黄道面重合的秋分则成了黄经180°。
因此,要是以立春为二十四节气起点的话,秋分时地球就带着我们在轨道上跑了5亿8750万公里。若以黄经0°的春分为起点的话,则秋分到来时,地球在轨道上刚好走了半圈,也就是4亿7000万公里。

不过,不管是以立春还是以春分为起点,在太阳系中,地球在围绕着太阳转圈圈,起点即终点。