為什麼地球會有日夜？

05-30

為什麼地球有黑夜和白天？其實不止只有地球有。這是因為地球行星與太陽這個恆星運動的關係。看下圖就不難理解了。

首先地球的受光面一直在變，地球自轉時有受光面的時候就是白天，相反沒有受光的地方就是黑夜。

如同看一座大山，大樓都有陰面和陽面，但是參照物畢竟還是在地球內。放大到太陽系，地球會繞著太陽轉一圈是公轉產生一年四季，地球自轉一圈就是一天。一天又分白天黑夜。

地球的自轉和公轉是星體之間引力的作用，所以喜歡這類知識不能單純的只看星球有什麼奇特的變現，要有一定的物理學和天文知識，這樣你會發現茫茫的宇宙中的一些奇異景象或時間自己也能理解個七七八八了。

這個應該很容易理解吧，下面以圖片來解釋。

①太陽是個發光發熱的恆星，提供了地球的光源。

②地球繞太陽公轉的同時還會自轉，接收太陽光的區域是會轉換的。

③地球不是透明的，太陽光不能直接穿透地球，也就不能同時間內照亮全球。

④太陽系內，只有一個恆星，那就是太陽。

⑤其它恆星離太陽系很遠，也就是說離地球很遠。實際上，滿天的星光也是可以照亮地球的夜晚，只不過現在的光污染很嚴重，並且沒白天那麼亮而已。

差不多這樣吧，再說就啰嗦了。

這個你應該知道是怎麼回事，但是許多人一定還有一些疑慮，夜間我們能夠看見滿天的星星，白天就看不到。

白天太陽曬，晚上月亮怎麼就不曬。

同時上半夜和下半夜的天像就不一樣，許多的星星變換了位置，或不見了。

地球只因為有白天黑夜之分是由於地球的自轉，這個自轉有一面朝著太陽，就有一面背著太陽，朝著太陽的面，被太陽照亮就是白天，背著太陽的一面就是黑夜，這時人們鑽進了被窩睡覺了，而被太陽照亮的那一面人們正在緊張的工作。

當我們上半夜時看到的是地球剛剛背著太陽的天像，下半夜時看到的是地球轉過了另個角度的天像。

月亮的光是太陽照射下的反光，能量已經減少了，所以不曬。

這是由於地球是一個不透明的球體，任何時候都只有半個球面能被太陽照亮。

太陽是一個持續發光的天體，它的亮度（或者發光能力）是非常恆定的（至少在演變成紅巨星之前的這幾十億年不會有太大變化）。地球上面向太陽的一側會受到陽光的照射（光幅射），即我們所說的日（白晝），而背對著太陽的一側則不會受到陽光照射（因為陽光被地球自身擋住了），這就是所謂的夜（黑夜）。由於地球存在自轉運動，因此地球上的生命會感受到晝夜之間的交替循環。

晝夜交替的現象引申出另外一個更有趣的相關問題：地球上的一天到底有多長？

你也許會認為一天當然就是24小時（外加一句：這個腦殘又在胡說八道）。

是的，的確如此。但是問題並沒有那麼簡單。地球上一天有多長，實際上取決於你對「一天」這個概念的定義。

我們的日常生活與太陽密切相關，因此，一般情況下，我們所說的「一天」指的是太陽日。太陽日的意思是以太陽為基準點，對於地球上某一個固定的地點，太陽連續兩次升到天上的最高點的時間間隔，即為一個太陽日（即我們日常所說的一天24小時）。

與之相對應的，還有一個「恆星日」的概念。所謂恆星日，就是以一個固定的恆星（盡量選遠一點的可見恆星）為參照物，在地球上某一個固定的地點，這個恆星連續兩次升到天上的最高點的時間間隔，即為一個恆星日。

由於地球在自轉的同時，也在以太陽為中心做公轉。因此，嚴格地講，在一個太陽日的時間間隔內，地球繞其自身軸線轉過的角度會大於360度。粗略地計算下來，這個角度應該是等於（360 + 360/365）度，第二項的就是地球公轉導致的附加角度。

對於恆星日，由於天上任意一個可見的恆星與地球之間的距離都極其遙遠，都遠遠大於地球到太陽的距離，因此，地球的公轉運轉所產生的影響完全可以忽略不計。這樣，在一個恆星日的時間間隔之內，地球繞其自身軸線轉過的角度就正好是360度。

按照物理學對秒的定義，一個太陽日為24小時，而一個恆星日則為23小時56分4秒，兩者相差大約4分鐘。

恆星日與太陽日之間的差異，可以用下面這張圖來表示：

首先申明，這張圖來自於網路。由於原圖已經註明得比較好了，本人只是在此基礎之上增加了幾處注釋性的改動。

圖中，從A到B代表地球在一個恆星日走過的路徑，從A到C代表地球在一個太陽日走過的路徑。

角度α是由於地球的公轉運轉，導致地面上的固定點P需要額外轉過的角度，其數值約等於（360/365）度，原因很好理解：一年有365天。

角度β是由於地球的公轉運轉，導致地面上的固定點P需要額外轉過的角度。由於任一個恆星與地球之間的距離都非常遙遠，遠遠大於AB兩點之間的距離，即便按距離最近的恆星來計算（4光年），這個角度也非常非常非常非常……地接近於零（有興趣的可以自己算一下）。因此，從恆星到A和B的兩個P點的連心線，實際上可以視為平行線。這樣，從E到P(B)之間的連接線（圖中的紅線），從地球上看，就變成了從F到P(B)之間的連接線。實際上，原圖畫出的E和F是同一顆恆星，在天空中佔有同一個位置。

最後，我得承認，本文已經把話題帶偏了。（原題實在太LOW了，無話可說啊。真正的回答，就只第一句話就夠了。如果本文浪費了你的時間，本人在此誠致歉意！）

在茫茫太空中，雖說有數不盡的恆星，它們有的是太陽的幾十或幾百倍大，它們發出的光更是太陽的若干倍，可是能照量我們地球的唯一只有太陽。

我們的地球和另外七個兄弟姐妹們，每天都在一起圍繞著太陽公轉，同時它們自己也會自傳，就是因為自轉才產生了我們的黑天和白晝。

大家都知道我們一天是24小時，也就是地球自轉一周，由於地球和太陽軌道的特有性，導致地球正對著太陽的那部分就是白天，而背對著太陽的那部分就是黑夜了。而當我們的地球圍繞太陽公轉一周時，那就是我們人類的一年，並且分出了春夏秋冬四季。

不過這僅僅是能在我們的太陽系，並且只能在地球上才能出現的晝夜和四季分明，在茫茫的宇宙中是寒冷無光漆黑一片的，更不用說什麼四季分明了。

首先是太陽光使地球有了白天，否則只有黑夜。其次是地球的自轉才有每天的白晝和黑夜，否則就會一面總是白天，另一面總是黑夜。地球的黑白天也看出地球是球體的。黑白天不一樣長證明地球有公轉。

白天是大氣散射太陽光造成的，黑天太陽在地球背面，星光的亮度相對於太陽太弱了，另外宇宙在加速膨脹，很多星光來不及到達到球，因此天是黑的。