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有人說水星的一天等於水星的兩年,你怎麼看,是怎麼算出來的?


謝邀。

從某種意義來說,水星的一天確實相當於水星的兩年。

水星是太陽系中已知最靠近太陽的行星,所以它擁有最快的公轉速度、最短的公轉周期。水星環繞太陽公轉一周的時間大約為88個地球日,這是1水星年的時長。水星的自轉速度也相對較慢,它繞其自轉軸旋轉一周所需的時間約為58.6個地球日。既然水星的自轉周期短於公轉周期,為什麼又會說水星的一天等於水星的兩年呢?

關於原因,需要了解一下有關「天」的定義,這裡以地球為例作簡單說明。我們通常所說的一天是24小時整,這是太陽連續兩次出現在中天的時間間隔,這又被稱為太陽日(平太陽日)。不過,地球在一個太陽日中並非自轉了360度,而是將近361度。

這是因為地球在自轉的同時還在環繞太陽公轉,所以地球自轉轉了360度時,太陽並不能再次回到同一經度,而需要再多轉將近1度(59分)才行。因此,地球繞自轉軸或者相對於遙遠恆星旋轉一周的時間不到24小時,比太陽日短了將近4分鐘,這個周期被稱為恆星日。

同樣的道理,水星的太陽日也會比恆星日更長。只是因為水星的自轉速度非常慢,而公轉速度又非常快,所以太陽連續兩次出現在水星中天所需的時間會達到176個地球日,這個時間遠長於恆星日。可以看到,水星的1太陽日剛好相當於2水星年。因此,按照地球上過太陽日的慣例,水星的一天等於水星的兩年。

值得注意的是,水星的公轉周期剛好是自轉周期(恆星日)的1.5倍,這其實是造成上述現象的原因。水星每公轉一圈就會自轉1.5圈,這相當於過了半個太陽日。因此,水星需要公轉兩圈才能過完一個太陽日。

事實上,這種現象是水星長期受到太陽引力所產生的潮汐作用的結果。可以說,水星已經被太陽潮汐鎖定,只是以3:2的軌道共振,而不是像月球被地球那樣1:1的完全潮汐鎖定。

如果在水星上的某些地方觀測太陽,將會看到奇特的現象。太陽先會從地平線上逐漸升起到一半,然後,太陽會轉而回落到地平線之下;再過一段時間之後,太陽又會再次升起。


水星的一天等於水星的兩年?這是怎麼算的,數學是體育老師教的嗎?

水星是距離太陽最近的行星,當然還有好事者計算水星還是距離七大行星都最近的行星!因為水星公轉速度比較高,在任何時刻的平均距離都比其他行星更要靠近目標行星!個中的關鍵是取了以平均值,當然這幺蛾子事情我們今天並不關心,最關鍵的是水星的一天為什麼會是兩年?

水星近日點進動導致水星軌道累加起來的曲線,是不是非常好看?我們先來看看水星的關鍵參數:

水星直徑:4878 km

表面溫度:427℃(白天)、-173℃(夜晚)

水星近日點:46,001,200 km 遠日點:69,816,900 km

自轉周期:58.646 天

公轉周期:87.9691 天

其實我們所需要的也就一個自轉周期和公轉周期!上述數據就非常明顯了,看上去水星的一天大概是水星一年的2/3年呢,那為什麼會說是2年!說到這裡我們就必須先來了解一個恆星日和太陽日的區別!要不然就不能愉快的討論這個話題了!

其實理解恆星日和太陽日並不難,以地球為例,因為地球自轉的同時還在環繞太陽公轉,因此在頭一天P點直射太陽的位置到第二天就落後了,需要多轉0.986度才能到達這個位置,因此這一天比頭一天增加了3分56秒,剛好和地球自轉周期相加等於24小時!這就是一天24小時的真正來歷!但對於遙遠的恆星來說,地球這點角度變化可以忽略不計,因此恆星日就是地球自轉的周期!

與地球一樣,水星也存在恆星日和太陽日,但與地球不同是水星的自轉相當慢,而公轉卻比地球快得多,因此水星的太陽日達到了176天(地球日),而水星的公轉周期(年)卻沒有變化,仍然是87.9691,從這個比例上來看,幾乎就是2周才會有一次真正白天黑夜的交替一周,因此我們從這一點上來看,水星的一天等於水星的兩年並沒有什麼問題!

而且這數學水平還是相當不錯的,妥妥的數學專業的老師教出來的才能計算出來哈!您沒有學錯,更沒有理解錯!


水星的1天等於水星的2年,是真的。

想知道演算法,得先搞清楚水星的"天"和「年"這兩個概念:

1天=1晝夜;(兩次看見日出的時間)

1年=1個公轉周期。

同地球一樣,水星有自轉和公轉。由於在太陽系八大行星中,水星最小,離太陽最近,運行速度最快,軌道橢圓最「扁",決定了水星具有與眾不同的特點:

①水星自轉速度很慢,自轉周期為58.65地球日。

②水星公轉速度很快,公轉周期為87.97地球日。

③水星1天自轉3周。(與地球不同,地球1天自轉1周)

由上可知:

水星1個自轉周期=58.65地球日

水星1天=1晝夜=3個自轉周期=3×58.65地球日

≈176地球日

水星1年=1個公轉周期 =87.97地球日。

水星2年=2個公轉周期 =2×87.97地球日

≈176地球日

可見:水星1天=水星2年


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