注意啦!最长的日子将要伴随着冬至的来临

最长的日子伴随着冬至



当我们说到一年中最长的一天总在冬至来临,这里的一天并不是指白昼的某段时间,而是太阳的正午至下一个正午的间隔。在12月,一天,也就是地球相对于正午的太阳旋转一圈的时间比平常的24小时长约0.5分钟。

注意啦!最长的日子将要伴随着冬至的来临

今年,冬至在国际标准时间12月21日上午10点02分来临。也就是北美中部时区的21日凌晨4点02分。对我们这些生活在北半球的人来说,冬至带我们进入一年中最短的白昼和最长的黑夜。

不过,如果我们从另一个角度来考虑一天的长度,全球一年中最长的一天将在每年的12月出现。

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请记住,我们墙上的时钟不能准确测量太阳日的真正时长。 如果要测量,从一个太阳中午到下一个太阳中午的时间,你需要一个日晷。 日晷会告诉你,确切的当地太阳中午的时间—即当太阳到达一天的最高点时。

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上面的特写照片中,印在地球仪上的8形状的是一个地球正投影仪。地球正投影仪可以模拟显示太阳的倾斜,即太阳与天赤道的角度距离,以及可以测算时钟测量的时间与太阳测量的时间之间的差异(以分钟为单位)。

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所以现在的十二月,这意味着地球绕太阳的一次旋转——我们称之为太阳日——比地球平均一天24小时长约1/2分钟。

在冬至前后从一个太阳中午到下一个太阳中午的时间总是比24小时长些,而在春分前后则比24小时短些。

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对整个地球来说,现在的日子是最长的,因为我们在12月比在6月更接近太阳。地球的近日点——离太阳最近的点——总是在一月初出现。当我们离太阳近一些时,我们的星球在轨道上的移动速度会比平均速度快一点。这意味着我们的星球穿越太空的距离比平均每天要远一点。这就造成地球必须在它的轨道上旋转更多一点,以便太阳回到它的中午位置,因此太阳日会更长一点。

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半分钟的时间听起来不多,但是累加起来就会有明显差别。例如,在12月冬至日前两周,中午时间要比12月冬至日早大约七分钟。12月冬至日的两周后,中午时间要比12月冬至日晚大约七分钟。由于时钟和太阳在这个时候最为不同步,一些与众不同的现象导致人们在一年中的这个时候最为困惑不解。

浏览日出日落日历网站,了解当地的太阳正午时间,也可以通过Solar noon box 查询。

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在北半球,一年中最早的日落在12月的冬至之前,而一年中最晚的日出在12月的冬至之后。

而在南半球,一年中最早的日出在12月的夏至之前,而一年中最晚的日落在12月的夏至之后。

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虽然至日白天最短/最长,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。


我们在1月初离太阳最近,这也意味着北半球的冬天(南半球的夏天)是四季中最短的。与此同时,也是一个白天非常长的季节。

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伊利诺斯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正午到下一个太阳正午的时间。图像来源:本+山姆。

总结:从一个白天的正午到下一个白天的正午,12月对于整个地球来说有最长的白天和最长的昼夜周期。

相关知识


冬至、冷至或寒至,也被称为仲冬,发生在地球两极远离太阳倾斜度最大的时候。它每年发生两次,每个半球(北半球和南半球)各一次。对北半球来说,冬至是一年中白天最短、夜晚最长的一天,此时太阳在天空中处于日常高度的最低点。在北极,冬至前后是连续的极夜。与之相反的是夏至。地球上有北回归线也有南回归线,这取决于半球冬至,太阳在垂直于地平线所到达的最低点。

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冬至发生在北半球的冬季。在北半球,这是十二月至日(通常是12月21日或22日),在南半球,这是六月至日(通常是6月20日或21日)。虽然冬至本身只持续一段时间,但这个术语有时指的是冬至发生的那一天。其他的名字还有“仲冬”,“寒冬”,或者“最短的一天”。在许多温带地区,冬至被视为冬天的中期,但今天在一些国家和历法中,它被视为冬天的开始。而在气象学上,冬天则是在冬至前三周左右开始。

自古以来冬至在许多文化中都被视为一年中重要的节日和仪式的标志。它象征着太阳的死亡和重生。冬至的季节意义在于夜晚的逐渐变长、白天的逐渐变短的逆转。


作者Bruce McClure

FY:Astronomical volunteer team

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