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▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：地球公轉(zhuǎn)

地球公轉(zhuǎn)就是地球按一定軌道圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)（TheEarthrevolutionaroundsun）。像地球的自轉(zhuǎn)具有其獨(dú)特規(guī)律性一樣，由于太陽(yáng)引力場(chǎng)以及自轉(zhuǎn)的作用，而導(dǎo)致地球的公轉(zhuǎn)。地球的公轉(zhuǎn)也有其自身的規(guī)律。地球的公轉(zhuǎn)這些規(guī)律從地球軌道、地球軌道面、黃赤交角、地球公轉(zhuǎn)的周期和地球公轉(zhuǎn)速度和地球公轉(zhuǎn)的效應(yīng)等。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：地球公轉(zhuǎn)之黃赤交角

地球在其公轉(zhuǎn)軌道上的每一點(diǎn)都在相同的平面上，這個(gè)平面就是地球軌道面。地球軌道面在天球上表現(xiàn)為黃道面，同太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)路線(xiàn)所在的平面在同一個(gè)平面上。

地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)是同時(shí)進(jìn)行的，在天球上，自轉(zhuǎn)表現(xiàn)為天軸和天赤道，公轉(zhuǎn)表現(xiàn)為黃軸和黃道。天赤道在一個(gè)平面上，黃道在另外一個(gè)平面上，這兩個(gè)同心的大圓所在的平面構(gòu)成一個(gè)23°26′的夾角，這個(gè)夾角叫做黃赤交角[1]。

黃赤交角的存在，實(shí)際上意味著，地球在繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程中，自轉(zhuǎn)軸對(duì)地球軌道面是傾斜的。由于地軸與天赤道平面是垂直的，地軸與地球軌道面交角應(yīng)是90°——23°26′，即66°34′。地球無(wú)論公轉(zhuǎn)到什么位置，這個(gè)傾角是保持不變的。

在地球公轉(zhuǎn)的過(guò)程中，地軸的空間指向在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)是沒(méi)有明顯改變的。北極指向小熊星座α星，即北極星附近，這就是天北極的位置。也就是說(shuō)，地球在公轉(zhuǎn)過(guò)程中地軸是平行地移動(dòng)的，所以無(wú)論地球公轉(zhuǎn)到什么位置，地軸與地球軌道面的夾角是不變的，黃赤交角是不變的。

黃赤交角的存在，也表明黃極與天極的偏離，即黃北極（或黃南極）與天北極（或天南極）在天球上偏離23°26′。

我們所見(jiàn)到的地球儀，自轉(zhuǎn)軸多數(shù)呈傾斜狀態(tài)，它與桌面（代表地球軌道面）呈66°34′的傾斜角度，而地球儀的赤道面與桌面呈23°26′的交角，這就是黃赤交角的直觀(guān)體現(xiàn)。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：地球公轉(zhuǎn)的速度

地球公轉(zhuǎn)是一種周期性的圓周運(yùn)動(dòng)，因此，地球公轉(zhuǎn)速度包含著角速度和線(xiàn)速度兩個(gè)方面。如果我們采用恒星年作地球公轉(zhuǎn)周期的話(huà)，那么地球公轉(zhuǎn)的平均角速度就是每年360°，也就是經(jīng)過(guò)365.2564日地球公轉(zhuǎn)360°，即每日約0.986°，亦即每日約59′8″。地球軌道總長(zhǎng)度是940,000,000千米，因此，地球公轉(zhuǎn)的平均線(xiàn)速度就是每年9.4億千米，也就是經(jīng)過(guò)365.2564日地球公轉(zhuǎn)了9.4億千米，即每秒鐘29.8千米，約每秒30千米（線(xiàn)速度=940,000,000KM/365天=940,000,000秒/（365X24X3600）秒=29.8千米（近似為30千米/秒）。

我們知道，春分點(diǎn)和秋分點(diǎn)對(duì)黃道是等分的，如果地球公轉(zhuǎn)速度是均勻的，則視太陽(yáng)由春分點(diǎn)運(yùn)行到秋分點(diǎn)所需要的時(shí)間，應(yīng)該與視太陽(yáng)由秋分點(diǎn)運(yùn)行到春分點(diǎn)所需要的時(shí)間是等長(zhǎng)的，各為全年的一半。但是，地球公轉(zhuǎn)速度是不均勻的，則走過(guò)相等距離的時(shí)間必然是不等長(zhǎng)的。視太陽(yáng)由春分點(diǎn)經(jīng)過(guò)夏至點(diǎn)到秋分點(diǎn)，地球公轉(zhuǎn)速度較慢，需要186天多，長(zhǎng)于全年的一半，此時(shí)是北半球的夏半年和南半球的冬半年；視太陽(yáng)由秋分點(diǎn)經(jīng)過(guò)冬至點(diǎn)到春分點(diǎn)，地球公轉(zhuǎn)速度較快，需要179天，短于全年的一半，此時(shí)是北半球的冬半年和南半球的夏半年。由此可見(jiàn)，地球公轉(zhuǎn)速度的變化，是造成地球上四季不等長(zhǎng)的根本原因。

1．一光年：是指光在真空中一年時(shí)間里面走過(guò)的距離，注意，光年是長(zhǎng)度單位。

2．地球公轉(zhuǎn)：我們的地球以每秒29.79公里的速度，沿著一個(gè)偏心率很小的橢圓繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。走完大約約9.4億公里的一圈路程要花365天又5小時(shí)48分46秒，即大約一年。（日地平均距離是1.5億公里）

3．光在一年時(shí)間里面走過(guò)的距離是地球公轉(zhuǎn)的周長(zhǎng)的多少倍由于1光年是光在一年時(shí)間里面走過(guò)的距離，地球公轉(zhuǎn)周長(zhǎng)是地球一年走過(guò)的弧長(zhǎng),時(shí)間都是一年。所以距離之比就是光速300,000km/s和地球公轉(zhuǎn)的速度29.79km/s之比：n=300,000/29.79=10,000倍。

4．地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周的距離是多少此處的距離實(shí)際上是周長(zhǎng)，一周的弧長(zhǎng)。我們已經(jīng)知道地球公轉(zhuǎn)軌道半徑1.5億公里，很容易算出周長(zhǎng)的。根據(jù)公式s=2×3.14×1.5億，大約9.4億公里。

5.根據(jù)橢圓終極理論公式計(jì)算公轉(zhuǎn)周長(zhǎng)為近似為939901691.151千米（由于計(jì)算機(jī)局限暫時(shí)只能精確到此）

通常所指的地球公轉(zhuǎn)是以太陽(yáng)為參考系的二維平面，而地球在宇宙總空間和時(shí)間中轉(zhuǎn)行一年的行程，大約117億公里，軌跡是螺旋狀的，2011年的春分和2012年的春分，不是相交，而是距離數(shù)十億公里。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：地球公轉(zhuǎn)的周期

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。

籠統(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(guān)測(cè)者，觀(guān)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。

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)较颉６曁?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。

近點(diǎn)年

地球公轉(zhuǎn)的近日點(diǎn)周期就是近點(diǎn)年。這種周期單位是以地球軌道的近日點(diǎn)為參考點(diǎn)而得到的。在一個(gè)近點(diǎn)年期間，地球中心（或視太陽(yáng)中心）連續(xù)兩次過(guò)地球軌道的近日點(diǎn)。由于近日點(diǎn)是一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，它在黃道上的移動(dòng)方向是自西向東的，即與地球公轉(zhuǎn)方向（或太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)的方向）相同，移動(dòng)的量為每年11″，所以，近點(diǎn)年也不是地球公轉(zhuǎn)的真正周期，一個(gè)近點(diǎn)年地球公轉(zhuǎn)的角度為360°+11″，即360°0′11″，用日的單位來(lái)表示，其長(zhǎng)度365.2596日，即365日6小時(shí)13分53秒。

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