一天当中太阳到地球的距离一样,为什么早上和中午太阳会很刺眼但傍晚不刺眼呢?:严格的说,一天当中太阳与我们距离并不完全一样,但太阳刺不刺眼与这点距离没有
地球是圆的,每天都自转一圈,这个转动是围绕着一根贯穿南北极看不见的自转轴进行的。地球直径12756千米,对着太阳和背着太阳的一面,距离太阳差距就有12756千米。
因此,在地球的转动过程中,我们每秒钟与太阳的距离都不一样。
早晨太阳升起时,人们在地平线看到远端的太阳,距离太阳当然就远一些;而到了中午,太阳正当头顶,距离至少少了到地平线的位置。
比如一个1.7米高得人,可以看到约4.7千米远的地平线;如果站在100米高的地方,可以看到36千米远的地平线;而我们看8848米高的世界最高峰珠穆朗玛,则能够在300多公里外的地方看到。
人眼看到的东西越亮,就能够越远看到。人类肉眼能够看到最远的恒星是距离我们7500光年的海山二,能够看到最远的星系是距离我们254万光年的仙女座星系。
太阳是距离我们最近的一颗恒星,是太阳系最亮的天体,只要不被遮挡,我们什么时候都可以看到。因此太阳一升起,大地就光芒万丈。
这个距离有多远呢?不同的地方完全不一样。这是因为理论上在太阳系无论多远,我们都能够看到太阳,而太阳升起的地方有海上、山峦上、原野上等等,越高的地方升起,我们能够看到的就越远。
但这点远与日地距离比就太微不足道了。太阳与我们平均距离为1.5亿千米,而我们看到太阳升起的地平线最远也就几百千米。
即便我们看到太阳从珠穆朗玛峰上升起,也就距离我们300多千米。1.5亿千米比300千米,早晨的太阳比中午的太阳远了50万分之一,这点距离差距对我们观测太阳几乎没有影响。
如果看过日出的人一定深有体会,那时的太阳可以直视。红红的、大大的,太阳冉冉升起,霞光满天,给大地带来蓬勃生机。
而且即便是炎夏,早晨的空气也是清新的,相对中午要凉爽很多。到了中午,阳光白花花的,即便不看太阳,也使人不得不眯缝起眼睛,温度逐渐升到当天最高。
原来是大气的原因。地球有厚厚的大气,对阳光有折射散射衍射作用。
早晨和傍晚,阳光通过的大气厚度与中午相差较大,早晨阳光从地平线斜射过来,通过的大气厚度比中午大几倍,被吸收和反射折射散射衍射的程度就完全不一样,这样就导致了早晚的太阳与中午的太阳颜色和亮度都不一样了。
阳光是红橙黄绿蓝靛紫七色光组成,不同颜色的光波长不一样,红光波长最长,穿透性最强。所以早晨的阳光在穿越厚厚的空气时,各种较短波长的光被吸收反射了许多,只有红色畅通无阻的穿越到了我们的视线,所以早晨和快下山的太阳就呈现出红色。
中午的阳光穿越的大气层要薄很多,所有波长的光都穿越过来了,七色光合成的阳光就呈现出白色耀眼的光茫。
早晨的阳光从地平线斜射到地表,阳光单位能量所照射的面积就更大,同等单位面积所接收到的热量就更小,加上头天残留的热量已经消散了,这样早晨温度就会低一些;
中午阳光直射,同样热量照射的面积相对早晨要小,同样单位面积接收到的热量就更多,加上地表不断吸收热量积累,温度自然就越来越高;到了傍晚,虽然阳光又是斜射地表,但由于一天积累的热量依然很高,温度就比早晨要高,甚至与中午差不多。
由于地轴有一个23.26度黄赤交角,也就是地球不是竖着旋转的,而是歪着脖子旋转的,赤道面与黄道面不在一个平面上,在公转轨道上就形成了太阳直射点会在赤道上下纬度移动,形成了所谓的南北回归线。
阳光直射一年中在这个回归线上下移动,太阳直射范围移到了哪个地方,哪个地方就是夏天,反之那个地方就是冬天。
地球远日点与近日点距离差距500万千米,当然比日出与中午日地距离最多差几百千米大多了,但地球在接近远日点时却是我们的夏天,而近日点附近却是我们的冬天,因此夏天和冬天完全与日地距离无关。
就是这样,欢迎讨论。
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太阳与地球距离整体不论春夏秋冬永远是一样的。太阳是恒星基本没变化,地球是太阳的卫星有变化是地球运转中有春夏秋冬。接近太阳的就距离就近是夏天、远的就是冬天,北半球夏天,南半球就是冬天。一天24小吋早晚对映,黑夜白天对应。从这些现象就说明地球和太阳的距离没有变化,保持一定距离!早晚光射来的方向不一样,有斜射和直射。
首先,在回答这个问题之前,我先来纠正一下:“一天当中太阳到地球的距离一样”这句话其实是错误的。
首先,地球绕着太阳跑这点是可以肯定的,但是地球的运行轨道不是一个规则的圆,换句话说,太阳不是这条跑道的圆心,所以,太阳到地球的距离是不一样的。
很多人又说了“不对,问题说的是一天,不是一年,这和地球绕着太阳跑有什么关系呢?”请注意哦,地球在跑道上不停的跑,跑一天,地球和太阳的距离也是有变化的。地球沿径向运动的平均速度为1141.5公里每小时,从早晨到中午的时间按6小时计算,产生的位移为6849公里,大于地球的半径,明显距离发生了变化。
其次,地球不仅要跑,还要自转!地球是一个不透明的球体,除了极昼地区,我们不能一天24小时都看见太阳。早晨日出东方,阳光撒在脸上,和太阳说早安开始新的一天。傍晚,你和太阳之间隔了一个地球,和太阳说晚安进入梦乡。地球的直径是12756千米,就是说,和早晨相比,你离太阳更远了。
当然了,太阳距离地球大约1.5亿千米,这个差值和日地距离相比,确实微不足道。
在简单了解这个提问中的小错误之后,我们忽略这个问题继续向下探讨。
注意细节的朋友就会发现,太阳刚刚升起或接近日落的时候,太阳散发的光很柔和,一般来说,健康的眼睛可以直视。一些登山旅游和摄影爱好者会选一个好的天气去看日出日落,比如我啦(此处强烈推荐武功山的日出,美的一塌糊涂!)。但是在中午这个时段,无云层遮挡的情况下直视太阳,会感觉到非常的刺眼。这种现象对于任何人都是客观存在的。
那么,一天当中太阳到地球的距离几乎一样,为什么太阳在日出日落的时段不刺眼,在其它时段刺眼呢?是的,我们终终终于要进入正题啦!
原因一:刺不刺眼与距离无关
突然想起初中课本的一篇文章《两小儿辩日》
孔子东游,见两小儿辩斗,问其故。
一儿曰:“我以日始出时去人近,而日中时远也。”
一儿以日初出远,而日中时近也。
一儿曰:“日初出大如车盖,及日中则如盘盂,此不为远者小而近者大乎?”
一儿曰:“日初出沧沧凉凉,及其日中如探汤,此不为近者热而远者凉乎?”
孔子不能决也。
两小儿笑曰:“孰为汝多知乎?”
一小孩说太阳升起时,太阳离我们近,因其大如车盖;另一小孩说,中午的时候太阳离我们近,因日中如探汤。孔子也无法判断,你们觉得呢?
前面说到,一天中日地距离的变化很小,与日地距离相比,可乎略不记。那么,太阳为什么会有大有小呢?
这里面的主要原因还要归咎到光学原理的折射散射现象。早晨,太阳靠近地面,此时地面的水汽,雾气等物质丰富,受这些因素的影响,太阳光发生折射,太阳显得比较大。受地球重力的影响,水汽雾气等越接近地面密度越大,折射效果就更加明显,反之,离地面越远,折射效果就相对没那么明显。
接下来我们继续讨论,为什么折射作用会使事物看上去更大呢?
还是以太阳为例,把大气看作是一面凸透镜,早晨,太阳光穿过凸透镜最厚的地方,折射效果最明显。中午,太阳光穿过凸透镜最薄的地方,相比下,折射效果没那么明显,加上,日出后一段时间,半空中的水汽雾气蒸发减少,太阳看上去就小啦。当然,还有次要因素,如背景变化造成的视觉错误,这里我就不多说啦。
原因二:不同角度穿过的大气层厚度不一样
其实,大气层厚度对太阳光的照射能力的影响很大。一天中太阳高度角一直在变化,正午太阳高度角最大。日升和日落时,太阳接近地平线,太阳光斜射,太阳光穿过的云层和大气层较厚,会没那么刺眼;中午太阳直射,太阳光穿过的大气层最薄,会更刺眼些。
以下图为例,地球外围包裹着一层厚厚的大气层,图片中的O点为人站立的位置,当太阳处于中午时,太阳光需要穿过的云层厚度为AO点距离,当太阳处于日落时分时,太阳光照射到人身上需要穿过的云层厚度为BO距离,显然BO的距离远大于AO距离,导致云层中吸收了更多的照射,所以人感觉到日落的阳光就没那么刺眼了。
原因三:不同时刻穿过的太阳光的波长不同
太阳光分可见光和不可见光,可见光由红橙黄绿青蓝紫组成,不同颜色的光波长不同,其中,红色光的波长最长。在早晨和傍晚的时候,半空中的水汽、尘埃、悬浮颗粒等物质较多,波长最长的红色可见光可闯过层层关卡进入我们的视野,其它波长更短的可见光被挡在外面,所以,早晨或傍晚我们可以看见红彤彤的太阳,且光线柔和。中午的时候,水汽蒸发,雾气减少,大气层变薄,出来红色的光,其它波长相对短的可见光也能穿过大气层,这些光凝聚成一束刺眼的白光,这个时候,太阳光刺眼不可直视。
综上所述,不同时段的阳光是否刺眼与你和太阳的距离无关,清晨和傍晚,波长较长的光线穿过厚厚的大气云层,使得此时的光线不那么刺眼,其它时段,穿过的光线变多且障碍减少,进入到人们的视野中就会更加刺眼。
最后,温馨提醒您,注意爱眼,光线强时,勿要直视太阳哦。
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要说早晚太阳可以用眼直视,中午就不行呢?关键是中午和早晚大气层的密度不一样,我们知道空气也是有重量的,高山顶空气稀薄,气压降低,贴近海平面大气压最高,早上和晚上的阳光贴近地面,照射到人的时候,穿过的是最浓密的太气层,阻挡减少了很大的光线强度,看上去不会那么剌眼,中午则正好相反。
很高兴回答你的问题。
解释这个问题也不算难。如果以地球上某点为固定坐标,那么太阳一天当中东升西落,早晨和傍晚阳光都是斜射,中午的时候是太阳是在头顶,阳光基本上是垂直照下来。
地球是被一圈大气层包裹着的,一天当中太阳位置变化,从斜射到直射再到斜射,阳光穿过大气层到达地面的距离也会出现变化,早晨和傍晚阳光在大气层走的路程会更长一些,中午直射的时候则比较短。
大气层中包含折的大量的空气分子、水汽、杂质等等成分,阳光在穿越大气层的时候会出现太阳散射辐射,也就是光线会向四周分散,不再向之前一样朝同一方向前进。太阳辐射经过大气层散射,是会被削弱的。
决定辐射散射程度的,一方面是和大气成分有关,当大气中杂质多,天空比较浑浊的时候,辐射散射会更强一些。另外和气象条件也有关系,当天空中云量增多,也会有更多的太阳辐射被大气散射掉。那当气象条件和大气成分都没什么变化的时候,散射的强度就跟太阳高度角有关系了,正午的时候太阳高度角最大,相对来说散射辐射程度在一天当中最小;而在黄昏傍晚太阳高度角小,阳光在大气中经过的路程长,辐射散射也会更强一些,能量被削弱的多,所以阳光在到达地面的时候也会暗淡一些,不那么刺眼。
还有一个问题呢,就是早晨和黄昏的时候,太阳会更红一些,也是因为在辐射散射的过程当中,波长比较短的蓝绿色光更容易被大气散射,这样留下的是波长更长的红光,太阳自然也要比中午的时候红。
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(图片来自网络)
从温度看早晚相似!但时空不同!早上光普照大地!而不同的是大气沉寂!直射!而傍晚!蒸发已让大气中水气改变反射与折射!会改变光的轨迹!一一一引航者!
小时候我们学过两小儿辩日,现在课本上估计没有了。说的是孔子东游遇见两个小孩在那辩论,一个说太阳早上离的近,因为早上看着太阳比较大,另一个说中午太阳离的近,因为中午热,谁也不服谁就去问孔子来。但这事把孔子他老人家也难住了,现在我们知道了还是中午时太阳离我们近。
我们和太阳的距离不变没错,但有一个距离变了,而且变得非常大,那就是阳光在大气层中走过的距离,早晨和傍晚阳光是倾斜射进来的,走过的大气层距离比中午长的多,大气层虽然是透明的,但是还是有明显的损耗,所以。。。。。
古时候有个小孩每天早起要做的事情就是看太阳。从太阳刚升起一直看到眼疼为止,坚持日复一日,年复一年,从春看到夏,从秋瞅到冬。终于有一天,小孩能够直视中午的太阳了。想看多长时间就看多长时间,眼不疼眼不酸。
这便是吴承恩笔下的火眼孙。
现实中很多事物都具有类的特点,即具有共性的一面,我们知道力具有大小,方向,作用点这些因素,当太阳??光照向地球的时候,就像一只手电筒的光柱照向地球,太阳光直射地球上的地方就是中午,同时太阳光照向地球的两边缘,一边就是早上,另一边就是晚昏,太阳光射向两侧的时候,就存在一个夹角,是一种分力。由于地球的自转,使早上,中午,晚昏的位置发生变化。
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