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地球上受到太阳垂直光照的是哪里呢?再拿一枝笔,让这根笔垂直于桌面,跟山楂靠近,与山楂挨着的这点,是不是就是垂直光照点呢?”
小悠:“等一下,我再仔细看一下,与太阳光垂直,就是与桌面垂直,哦,懂了!”
大姑:“然后你让山楂球绕茶杯转一圈,观察笔与山楂的接触位置会有什么变化?”
小悠:“没有变化呀?”
大姑:“你的竹签不能摆来摆去哦,它歪的方向是不变的,因此,竹签沿着轨道走的时候,它的尖端在轨道的这边是朝向圆心,转到轨道另一边就是朝向圆外了!”
小悠:“还是没有变化呀!”
大姑:“你的笔虽然要一直与桌面保持垂直,但并不是不运动的呀!
它应该在太阳光来的那一侧,也就是始终处于茶杯和山楂中间,不是吗?”
小悠:“对呦,应该在桌上画的这个大圆圈内,圈的外面没有阳光。
看到变化了,这个接触点会在山楂球的上下移动。”
大姑:“这就是资料中所说的‘太阳直射点在地球南北纬23度26分之间往返移动’,理解了吗?”
小悠:“明白了。
但资料上说的是‘黄赤交角’,黄道面与赤道面的交角,没提到地球转轴呀!”
大姑:“你看下什么是赤道面。”
小悠:“好的。
赤道面是地球赤道所在的平面。
而赤道,则是沿地球表面与地轴垂直的一条假想大圆圈,将地球划分为南北半球。
哦,我懂了,就是垂直于竹签,在山楂上来一刀,把山楂球切成两半,这个刀缝,就是赤道,而这两半山楂,就是南北半球。
而太阳直射点就是随着地球公转时,在南北半球间移动,所以南北半球的季节相反,也正因此,当处于北半球的我国处于冬季时,南北球的澳大利亚则是夏季。
赤道与地轴垂直,所以如果地轴不歪,即竹签与桌面垂直,这时候赤道与桌面是平行的,也就是黄赤交角为0度。
然后‘地轴’歪了,赤道也随着地轴倾斜了,与桌面也就不平行了,有了夹角,哦,这个夹角这就是‘黄赤交角’,这个角的大小跟地轴与桌面法线的夹角一样大(即等于地轴从垂直到偏移的度数)。
太阳高度角对季节的影响,我已经基本理解了,但不同的季节为什么日照时长不一样呢?为什么夏天日长夜短,冬天夜长日短?地球自转的速度不也是不变的吗?这样的话,夏天和冬□□向太阳的时间应该也是一样的呀?”
大姑:“还是因为地球是‘歪’的。
你看一下这边上的图片。”
小悠:“哦,直射点所在的那个半球,被太阳光笼罩的范围更大,另一个半球被光笼罩的范围则相对较小。
所以虽然地球转速一样,但因为光照范围的变化,即速度一样,但奔跑的距离不一样,所以用时也就不一样。
直射点所在的那个半球的‘白天’要走的路就更长,用时也就更长。
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