题目

为什么有白昼黑夜之分?

提问时间：2021-03-29

答案

昼夜和昼夜更替,是两个不同的问题.昼夜反映的是地球作为一个不透明的球体,在太阳系中相对于太阳的背向关系；昼夜更替反映的是地球作为一个运动着的球体,在运动过程中不断调整着本身对于太阳的背向部位.我们认为简单地把昼夜更替成因只归结为地球自转,对于地理教师,尤其是非专业而专职的中学地理教师钻研和把握高初中有关这部分内容的教材,造成了一定的困难.因此,有必要进行探讨.一般所说的昼夜,是指一个太阳日,即24小时3分56秒,通常说成24小时.在一个以上的太阳日中,由白昼到黑夜再由黑夜变成白昼的交替往复,就是昼夜更替.由于地轴与公转轨道面存在着约66.5°的夹角,所以黄赤交角相应约为23.5°,故晨昏线并不总与地轴平行（或说重合）,那么,在地球表面就出现了既有以24小时为周期的昼夜更替,也存在南北极圈内出现的从24小时到一年为周期的极昼极夜的更替,同时还存在着与昼夜交替并存的昼夜长短变化.现将三种情况分述如下.第一,由地球自转而引起的在春分日与秋分日的昼夜更替.全球不分纬度高低,都在24小时内昼夜更替一次,并且昼夜等长.这种情况也与地球公转有关,正因为地球在轨道上运行到升或降的交点上,阳光直射赤道,晨昏线正通过南北两极,所以才有以24小时为周期昼夜等长的昼夜更替.第二,由于地球自转和公转而引起的在北极圈以南,南极圈以北的广大地区,以24小时为周期昼夜长短不等的昼夜更替.如北半球从春分到夏至,由于太阳直射点从赤道移至北回归线,所以使北半球所有地区的白昼渐长,黑夜渐短,反之从秋分到冬至,北半球则变为白昼渐短,黑夜渐长.南半球与此相反.上述两种情况中,引起昼夜更替的主因是地球自转.第三,南北极附近地区,出现的极昼与极夜的更替.是因为地球公转时,地球与太阳之间的相对位置发生变化,造成地球的一端面向太阳而另一端则背向太阳,从而产生极昼与极夜.相对于赤道平面来说,我们可以把地球的轨道平面看作是倾斜的,轨道的一端偏北,另一端偏南.地球公转时地轴与轨道平面保持66.5°的夹角,地轴倾斜的方向不变,当地球移动到夏至点时,它正处于轨道的最南位置,对于太阳来说,太阳正处于距赤道平面的最北值置,故阳光直射北回归线,北极圈内全被照亮,出现极昼.地球处于最北位置的情况与此相反,南极圈内出现极昼.太阳直射点从地球公转轨道的最南点移到最北点,又从最北点移动到最南点,各需半年的时间,所以极地附近的极昼极夜的昼夜更替周期是一年.引起这种更替的原因主要是地球公转.总之,地球在不断自转的同时也在不停地公转,地轴的倾斜方向不变,只是有规律地改变它与太阳之间的相对位置,从而产生太阳直射点在地球表面上也有规律的在南北回归线之间来回移动.所以说地球的自转和公转的共同运动,才是产生地球上昼夜更替的全部原因,只是视情况而分主次罢了.