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地球的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)時(shí)間周期

2018-11-01 15:47:02文/葉丹

地球自轉(zhuǎn)會(huì)有晝夜更替,地球公轉(zhuǎn)會(huì)有四季更迭。地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周所需要的時(shí)間,就是地球公轉(zhuǎn)周期。地球自轉(zhuǎn)周期是1個(gè)太陽(yáng)日,即24小時(shí)。

地球的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)

地球自轉(zhuǎn)時(shí)間是多久

地球自轉(zhuǎn)時(shí)間/周期:一天(23時(shí)56分4秒)

地球自轉(zhuǎn)是地球的一種重要運(yùn)動(dòng)形式,自轉(zhuǎn)的平均角速度為7.292×10-5弧度/秒,在地球赤道上的自轉(zhuǎn)線速度為465米/秒。

格林威治時(shí)間所說(shuō)的一秒是一天的8.641萬(wàn)分之一,而1972年制作的地球時(shí)鐘所定義的一秒是從銫原子中放射出的光振動(dòng)91億9千2百63萬(wàn)1千7百70次所需要的時(shí)間。

與銫原子振動(dòng)數(shù)能維持一定速度相比,以地球的自轉(zhuǎn)為準(zhǔn)的格林威治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是發(fā)生變化的,閏秒就是為了解決這種問(wèn)題產(chǎn)生的一種時(shí)間概念。

ω=2π/(24*3600s)=7.27/100000rad/s

地球在自轉(zhuǎn)時(shí)同時(shí)公轉(zhuǎn),自轉(zhuǎn)一周需用23小時(shí)56分4秒,公轉(zhuǎn)了約0.986度,按地球自轉(zhuǎn)速度折合3分56秒,時(shí)間,自轉(zhuǎn)加上公轉(zhuǎn)用的時(shí)間共24小時(shí)。經(jīng)度每隔15度,地方時(shí)相差一小時(shí)。

地球公轉(zhuǎn)周期是多久

地球公轉(zhuǎn)時(shí)間/周期:一年 (365.24219天)

地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周所需要的時(shí)間,就是地球公轉(zhuǎn)周期?;\統(tǒng)地說(shuō),地球公轉(zhuǎn)周期是一“年”。因?yàn)樘?yáng)周年視運(yùn)動(dòng)的周期與地球公轉(zhuǎn)周期是相同的,所以地球公轉(zhuǎn)的周期可以用太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)來(lái)測(cè)得。地球上的觀測(cè)者,觀測(cè)到太陽(yáng)在黃道上連續(xù)經(jīng)過(guò)某一點(diǎn)的時(shí)間間隔,就是一“年”。由于所選取的參考點(diǎn)不同,則“年”的長(zhǎng)度也不同。常用的周期單位有恒星年、回歸年和近點(diǎn)年。

恒星年

地球公轉(zhuǎn)的恒星周期就是恒星年。恒星年是以某一恒星或星系作為參照物,地球繞日公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)一周的周期。恒星或星系距離我們十分遙遠(yuǎn),以致地球無(wú)論怎樣繞日運(yùn)動(dòng),地軸的空間指向完全可以看作是不變的。在一個(gè)恒星年期間,從太陽(yáng)中心上看,地球中心從以恒星為背景的某一點(diǎn)出發(fā),環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行一周,然后回到天空中的同一點(diǎn);從地球中心上看,太陽(yáng)中心從黃道上某點(diǎn)出發(fā),這一點(diǎn)相對(duì)于恒星是固定的,運(yùn)行一周,然后回到黃道上的同一點(diǎn)。因此,從地心天球的角度來(lái)講,一個(gè)恒星年的長(zhǎng)度就是視太陽(yáng)中心,在黃道上,連續(xù)兩次通過(guò)同一恒星的時(shí)間間隔。

恒星年是以恒定不動(dòng)的恒星為參考點(diǎn)而得到的,所以它是地球公轉(zhuǎn)360°的時(shí)間,是地球公轉(zhuǎn)的真正周期。恒星年長(zhǎng)度為365.2564日,即365日6小時(shí)9分10秒;回歸年長(zhǎng)度為365.242199174日,即365日5時(shí)48分46秒。

回歸年

地球公轉(zhuǎn)的春分點(diǎn)周期就是回歸年。這種周期單位是以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)得到的。在一個(gè)回歸年期間,從太陽(yáng)中心上看,地球中心連續(xù)兩次過(guò)春分點(diǎn);從地球中心上看,太陽(yáng)中心連續(xù)兩次過(guò)春分點(diǎn)。從地心天球的角度來(lái)講,一個(gè)回歸年的長(zhǎng)度就是視太陽(yáng)中心在黃道上,連續(xù)兩次通過(guò)春分點(diǎn)的時(shí)間間隔。

春分點(diǎn)是黃道和天赤道的一個(gè)交點(diǎn),它在黃道上的位置不是固定不變的,每年西移50″。29,也就是說(shuō)春分點(diǎn)在以“年”為單位的時(shí)間里,是個(gè)動(dòng)點(diǎn),移動(dòng)的方向是自東向西的,即順時(shí)針?lè)较?。而視太?yáng)在黃道上的運(yùn)行方向是自西向東的,即逆時(shí)針的。這兩個(gè)方向是相反的,所以,視太陽(yáng)中心連續(xù)兩次春分點(diǎn)所走的角度不足360°,而是360°—50″.29即359°59′9″。71,這就是在一個(gè)回歸年期間地球公轉(zhuǎn)的角度。因此,回歸年不是地球公轉(zhuǎn)的真正周期,只表示地球公轉(zhuǎn)了359°59′9″.71的角度所需要的時(shí)間,用日的單位表示,其長(zhǎng)度為365.2422日,即365日5小時(shí)48分46秒。

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