为什么冬至这一天黑夜最长 冬至白天长还是夜晚长


为什么冬至这一天黑夜最长 冬至白天长还是夜晚长

文章插图
冬至是白天长还是晚上长(为什么冬至昼夜最长)
插图:地球上的日晷,摄于维也纳环球博物馆 。
当我们说一年中最长的一天会在每年的冬至前后到来时,并不是白天,而是从太阳的正午(太阳凌日时)或从正午到下一个正午的间隔 。冬至时,地球绕正午自转的时间比平时长半分钟左右 。


今年,冬至在北京时间12月22日12: 19到来 。对于北半球的我们来说,冬至意味着白天最短,夜晚最长 。如果我们从另一个角度来看一天的长度,世界上最长的一天是在十二月 。

记住:我们墙上的钟不是用来测量一天真正长度的工具 。为了测量一个正午到下一个正午的长度,我们需要一个日晷 。日晷可以准确地告诉你当地正午太阳的时间,也就是一天中太阳到达最高点的时间 。
本文顶部的照片显示了一个8字形曲线,它显示了太阳的偏转角度 。它的角度来源于天球的纬度和时钟测得的时间与太阳测得的时间之差(分) 。

图示:在美国新泽西州贝尔实验室外拍摄的日晷,拍摄于1998年至1999年,由信息资源网在不同日期拍摄的多幅图像组成 。由于日晷是用来显示太阳在一年中不同日子的同一时间在天空中的位置差异空,所以拍摄这种信息资源网络现象需要一年左右的时间 。
所以,现在是12月信息资源网,这意味着地球相对于太阳的自转——我们称之为太阳日——比全球平均24小时长半分钟左右 。
从一个太阳的中午到下一个太阳的中午,两点前后一天的时间总是长于24小时,两点前后一天的时间总是短于24小时 。

图示:地球北半球观测到的日晷,地平纬度和地平经度比例相同 。
现在世界正处于一天中时间最长的时候——因为我们在冬至比夏至更靠近太阳 。地球的近日点(离太阳最近的点)总是在一月初到来 。当我们最接近太阳时,我们的行星在其轨道上的运动速度超过平均速度 。这意味着我们的星球每天运行的距离比太空中的平均距离空还要远 。因此,在太阳回到正午位置之前,地球必须绕地轴多转一点 。因此,太阳日变长了 。

插图:地球的太阳轨迹
多半分钟听起来不算多,但差别会越来越大 。例如,在冬至的前两周,正午时间比冬至早七分钟左右 。在冬至的最后两周,时钟上的正午时间比冬至本身晚了大约七分钟 。现在,由于时钟和太阳不同步,每年的这个时候,一些令人困惑的现象会让人发疯 。
【为什么冬至这一天黑夜最长 冬至白天长还是夜晚长】

在北半球,一年中最早的日落是在十二月冬至之前,一年中最晚的日出是在十二月冬至之后 。
在南半球,一年中最早的日出是在12月夏至之前,一年中最晚的日落是在12月夏至之后 。

虽然两次日落带来的是最短/最长的一天,但最早的日落/日出总是在至日之前,最晚的日出/日落总是在至日之后 。
事实上,在一月初,我们离太阳最近的时候,也意味着北半球的冬天(南半球的夏天)是四季中最短的 。同时...这也是一个日照时间长的季节 。

插图:伊利诺伊州芝加哥阿德勒天文馆外的日晷 。日晷可以让你测量从一个太阳的正午到下一个太阳的正午的时间 。来源:本+萨姆
简而言之:从一个太阳中午到下一个太阳中午,十二月是整个地球上最长的白天/黑夜周期 。
相关知识
冬至(英文:Winter solstice),又称冬至,二十四节气之一、天文八节气之一的贺冬,与夏至相对 。冬至是一年中最短的一天 。北半球的冬至通常在西历的12月21日至12月23日之间 。中国历法使用冬至所在的月份来定义11月 。


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