冬至剛剛過去，對于我們北半球來講冬至是一年當(dāng)中白天時間最短的一天。冬至這一天我用手機上的天氣軟件中查了一下幾個城市白天的時間長。其中有一個非常有意思的發(fā)現(xiàn)。

廣州冬至這天白天時間是10小時40分鐘，上海是10小時7分鐘，濟南是9小39分鐘，北京是9小時20分鐘，哈爾濱只有8小時40分鐘。

圖示：北京冬至白天的日出和日落時間

從這幾個城市冬至這一天白天的時間長來看，越是靠北邊的城市，白天的時間越短。特別是哈爾濱，白天的時間只有8小時40分鐘，那也就意味著冬至這天哈爾濱的黑夜長達15個小時20分鐘。如果換成夏至這一天的話，各地又會變成了白天時間最長，晚上的時間最短了。

但是朋友們有沒有發(fā)現(xiàn)，不管是夏天的晝長夜短還是冬天的晝短夜長，一整天24小時是不變的。地球的自轉(zhuǎn)形成了白天和黑夜。因此，夏天白天時間長和冬天晚上時間長不是因為地球轉(zhuǎn)動快慢引起的。地球自轉(zhuǎn)也不會因為夏天變快，冬天變慢。

那是什么原因引起的這種現(xiàn)象呢？這主要是由于地球自轉(zhuǎn)軸的傾角引起的。地球的自轉(zhuǎn)軸和地球軌道面有一個66.5°的夾角。正是由于這個夾角的存在，地球在圍繞太陽公轉(zhuǎn)的時候，太陽的光線的入射直角在南北緯23.5°之間來回移動。地球上的一年四季就形成了。

圖示：地球自轉(zhuǎn)軸和公轉(zhuǎn)軌道面之間的夾角

我們來看一下夏季時的陽光照射到地球上的情況是怎樣的吧？

夏至的時候，太陽光直射北半球的北回歸線。地球的北半球傾向于太陽。我們就以綠色箭頭所指的北緯40°這條緯線為例來講解一下。太陽光照射地球形成了白天和黑夜。下圖中陰影部分是地球上的黑夜，亮的一邊是白天。朋友們可以看看夏至的時候北緯40度緯線白天部分幾乎占了三分之二。也就是說北緯40度附近在夏至的時候白天時間長在16個小時左右。如果再往北到了北緯66.5度的北極圈以內(nèi)，這里整天都會在太陽的照射下，就出現(xiàn)了極晝現(xiàn)象。那里的白天長達24小時，甚至更長。

與此同時的南半球則是冬天，從圖中可以看到，南緯40度緯線黑夜部分占到了大約三分之二，那里的，此時的南緯40度附近黑夜長達16個小時了。而南極圈以內(nèi)則是長達24小時的黑夜，甚至黑夜的時間更久。

現(xiàn)在朋友們是不是明白了為什么夏天白天時間長，冬天黑夜時間長的原因了吧？這是有地球自轉(zhuǎn)軸的傾角造成的。

這和地球轉(zhuǎn)動快慢無關(guān)，而是由于地球自轉(zhuǎn)軸的傾角所致，這同樣也是地球上產(chǎn)生四季的原因。

我們可以這樣來想，所謂的白天時間和夜晚時間不一樣，說白了就是一天24小時當(dāng)中，能看見太陽的時長占多少，那么什么樣的情況會導(dǎo)致每天太陽時長的不一樣呢？我們發(fā)現(xiàn)，對于北半球而言，每年夏季的時候，太陽停留在天空的時長要比冬季長。

首先我們知道地球和太陽由于引力的關(guān)系，二者圍繞著共同質(zhì)心環(huán)繞（這個質(zhì)心位置在太陽內(nèi)部），地球的公轉(zhuǎn)周期為365天。地球上時刻都分為明暗兩面，主要由于地球自轉(zhuǎn)的關(guān)系，這個明暗面所覆蓋的部分也都時刻在變化著，因此我們可以想象，如果地球的赤道平面與黃道面完全重合，那么地球的明暗兩面的邊界平面就時刻與赤道垂直。

如此一來，就會出現(xiàn)地球上任意地方的人，每天看到太陽在天空的時長都是一樣的。那怎樣才能導(dǎo)致太陽時長的不一樣呢？順理成章，只要赤道與黃道面存在一個夾角即可（也即是自轉(zhuǎn)軸的傾角）

于是就出現(xiàn)了一個情況，由于地球公轉(zhuǎn)，太陽直射角也在移動，而它的移動則帶來了地球四季的變遷，而每天白天黑夜時長的變化就是四季變遷的體現(xiàn)。

期待您的點評和關(guān)注哦！

最通俗形象的解釋是：熱脹冷縮。

你可以把太陽看成一個固定的平行光源，地球的自轉(zhuǎn)軸與太陽的平行光源不是垂直的，有一個夾角。而地球又圍繞著太陽旋轉(zhuǎn)。這就使得一年中的不同時間平行光源與地球的同一表面形成一定的夾角。也就形成了一年四季。同時陽光照射到地球表面的時間長短也不相同。在南北兩極甚至可以出現(xiàn)連續(xù)多天太陽不落的現(xiàn)象。

是回歸線變化的結(jié)果。

因為夏天地球轉(zhuǎn)的慢，冬天月亮轉(zhuǎn)的慢。太陽根本就沒轉(zhuǎn)。誰看見了？

因為地球傾斜著繞太陽公轉(zhuǎn)，一年中太陽直射點在南、北回歸線間來回移動。在夏半年（春分日~秋分日）太陽直射點移到北半球，北半球一天光照時間超過12小時，即晝長夜短；在冬半年（秋分日~下年春分日）反之。

南半球和北半球區(qū)別，夏天太陽在北回歸線這里，冬天在南回歸線這里。你居然說地球轉(zhuǎn)慢了，還帶加速減速的啊

夏天太陽在外喝啤酒吃燒烤不著急回家，所以白天長，冬天太陽怕冷回家的早，所以白天短，和人是一樣一樣的。

其實地球以及整個太陽系都在加速，地球在以每天0.001天的速度加速自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，寒暑易節(jié)，是太陽直射地球的位置發(fā)生變化，我們生活在北半球，春夏，太陽直射位置往北移動，這個時候北半球日長夜短，南半球日短夜長，北回歸線以北黑夜消失，南回歸線以南已是長夜，直到夏至這一天太陽走到北回歸線，然后就開始往南邊走，在冬至?xí)r到達南回歸線，這時候南半球日長夜短，南回歸線以南黑夜消失，北回歸線以北已是長夜，周而復(fù)始