题目

太阳为什么时远时近?

提问时间：2020-12-25

答案

1、早晨和中午的太阳距离地球的远近是一样的.
理由是：太阳离我们远约6,400公里（即地球的半径）,但这个差别相对地球与太阳的距离来说可算是微不足道（地日距离约为150,000,000公里）,所以早上和中午的太阳基本上可以说是一样远的.为什么早晨的太阳看起来较中午时大呢?这是视觉的差误、错觉.同一个物体,放在比它大的物体群中显得小,而放在比它小的物体群中显得大.同样道理,早晨的太阳,从地平线上升起来的背衬是树木、房屋及远山和一小角天空,在这样的比较下,此时太阳显得大.而中午太阳高高升起,广阔无垠的天空是背衬,此时太阳就显得小了.其次,同一物体白色的比黑色的显得大些,这种物理现象叫做“光渗作用”.当太阳初升时,背景是黑沉沉的天空,太阳格外明亮；中午时,背景是万里蓝天,太阳与其亮度反差不大,就显得小些.
2、中午的时候近,早上的时候我们是离太阳远,
理由：相对在同一的距日点上,中午的时候,地球自转到正对太阳,和早上看太阳的时候,之间有个角度差别,几何计算,假设太阳不动,为一个点,地球的早晨和中午的观测,在一个球面上相差一段弧度,具体怎么算,我还没算,但是可以想的出来,中午的时候是比早晨近那么一点点.
3、要分情况讨论呢,要是在两个极点,就不管早上中午还是晚上,一样近了.要是在赤道上,正午比子夜少了一个地球的直径距离.
我以为,以上3种情况解释的似乎有道理,但是都不是考虑的太全面,地球由近日点向远日点运动的这段时间是一种情况,由远日点向近日点移动的这段时间是一钟情况.而这两种情形主要是由于地球公转所引起的早晨和傍晚的太阳看起来又大又圆,而中午的太阳看起来要小一些,那末,在一天之内,是中午的太阳离我们近,还是早晨和傍晚的太阳离我们近呢?
众所周知,地球环绕太阳运行的轨道是一个椭圆的轨道,地球距离太阳的远点距离为15200万公里,近点距离为14700万公里,两者相差500万公里,地球环绕太阳运行一周用时365天,也即8760小时,其沿径向运动的距离为1000万公里,沿径向运动的平均速度为1141.5公里/小时,从早晨到中午的时间按6小时计,则地球距离太阳由于地球沿径向运动速度产生的位移为：6849公里,显然,这一量值大于地球的半径.由以上分析可知,一天之内太阳何时离我们更近,是由地球在太阳轨道上的位置决定的.当地球到达近日点（冬至12月22日前后）太阳离地球最近,从这一天开始,地球开始远离太阳,一直到远日点（夏至6月22日前后）这一天达到最远,因此,地球从近日点往远日点运动的过程中,每天早晨的太阳总会比中午的太阳离我们近.而从远日点到近日点运动的过程中,每天早晨的太阳则总比中午的太阳远.