<h3> 一年二十四節(jié)氣大家都很熟悉,每個(gè)節(jié)氣的時(shí)令特點(diǎn),對(duì)應(yīng)農(nóng)業(yè)的耕種,甚至與養(yǎng)生的關(guān)係都一清二楚。但是每個(gè)節(jié)氣時(shí)間的長(zhǎng)短是多少?每個(gè)節(jié)氣時(shí)間的長(zhǎng)短相同嗎?人們很少考慮。實(shí)際上每個(gè)節(jié)氣時(shí)間的長(zhǎng)短各不相同。比如今年夏至前后,即茫種至夏至,夏至至小暑,其間隔時(shí)間為15天17小時(shí)左右;而今年冬至前后,即大雪至冬至,冬至至小寒,其間隔時(shí)間為14天18小時(shí)左右。其他節(jié)氣間隔時(shí)間在上述兩者之間。是什么原因造成這種現(xiàn)象呢?</h3> <h3> 為解釋上述的問(wèn)題,先介紹一下"開(kāi)普勒定律。大家首先不要被"定律"嚇著,我想絕大多數(shù)美友都能聽(tīng)明白這個(gè)定律。開(kāi)普勒定律是德國(guó)天文學(xué)家提出的關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三大定律。我們只用笫一和笫二定律就行了,是開(kāi)普勒于1609年提出的。</h3><h3> 第一、橢圓定律:所有行星繞太陽(yáng)的軌道都是橢圓的,太陽(yáng)在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。</h3><h3> 第二、面積定律:行星和太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間間隔內(nèi)掃過(guò)相等的面積。</h3><h3> </h3> <h3> </h3> <h3> 如笫一定律所示,地球繞大陽(yáng)的軌道是橢圓的,太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。軌道橢圓半長(zhǎng)軸a為1.496億公里,半短軸b為1.4958億公里,半焦距250萬(wàn)公里。近日點(diǎn)為1.471億公里,在冬至附近,遠(yuǎn)日點(diǎn)為1.521億公里,在夏至附近。這里容易產(chǎn)生一個(gè)疑問(wèn),為什么遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)天熱,近日點(diǎn)時(shí)天寒?因?yàn)樘?yáng)的直射和斜射對(duì)地球溫度起主要作用,至于遠(yuǎn)近差500萬(wàn)公里,在約為1.5億公里為半徑的園軌道上顯得微乎其微,對(duì)地球溫度影響忽略不計(jì)。</h3> <h3> 地球繞太陽(yáng)的軌道,如橢園示意圖所示。設(shè)在軌道上取一段弧,長(zhǎng)度為s,在距太陽(yáng)較遠(yuǎn)的地方,弧s所對(duì)應(yīng)的扇形面積較大,根據(jù)面積定律,地球的運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),遠(yuǎn)動(dòng)速度較??;相反,在距太陽(yáng)較近的地方,弧s所對(duì)應(yīng)的扇形面積較小,地球運(yùn)行的時(shí)間則較短,運(yùn)動(dòng)速較大。因此,面積定律告訴我們,離太陽(yáng)越遠(yuǎn),地球運(yùn)動(dòng)越慢,離太陽(yáng)越近,地球運(yùn)動(dòng)越快。所有天體運(yùn)都遵循這個(gè)規(guī)律。</h3><h3> 二十四節(jié)氣是以太陽(yáng)為中心,將將360度分成24份,每份15度,夾角線與橢圓相交,其弧長(zhǎng)Sx為一個(gè)節(jié)氣地球所運(yùn)行的距離。由橢圓示意圖直觀,從冬至到夏至夾角線對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)Sx逐漸加大,而且地球運(yùn)動(dòng)速度隨著日地連線的增長(zhǎng)逐漸減小,在節(jié)氣對(duì)應(yīng)的軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)間由短變長(zhǎng),亦即節(jié)氣時(shí)間由短變長(zhǎng);同理,從夏至到冬至,節(jié)氣時(shí)間由長(zhǎng)變短。這就解釋清楚了標(biāo)題提出的問(wèn)題。</h3> <h3> 用黃道上的位置表示節(jié)氣,"春分點(diǎn)"設(shè)為0度,春分置于"春分點(diǎn)"上。"春分點(diǎn)"是指太陽(yáng)從南向北在黃赤道的交點(diǎn)上,是天文學(xué)中用來(lái)觀測(cè)天體的一個(gè)重要的基點(diǎn)。春分為0度,沿黃道每運(yùn)行15度設(shè)一個(gè)節(jié)氣,,這樣夏至位于90度在左端,秋分位于180度在下面,冬至位于270度在右端。夏至和冬至是兩個(gè)特殊的節(jié)氣,夏至迎來(lái)三伏酷暑,冬至開(kāi)始數(shù)九寒天。</h3><h3> </h3> <h3> 用天球圖表示春分點(diǎn)更加清楚,如下圖所示,"天球“是以地球質(zhì)心M為中心,半經(jīng)為任意長(zhǎng)的一個(gè)假想球體。其目的是將天體沿觀測(cè)視線投影到球面上,以便于研究天體及其相互關(guān)系。<br></h3><h3> 天赤道是地球赤道平面與天球相截所得的圓。天赤道將天球分成北天半球和南天半球。</h3><h3> 黃道是從地球上看,太陽(yáng)緩慢地在星空背景上移動(dòng),一年正好移動(dòng)一圈,回到原位,太陽(yáng)走過(guò)的路線就叫黃道。 </h3><h3> 黃道與天赤道的夾角為23度26分,兩平面的交點(diǎn)即春分點(diǎn)和秋分點(diǎn)。</h3><h3> 天球示意圖</h3> <h3> 這里需要說(shuō)明的,24節(jié)氣在黃上的位置,不是固定不變的。由于太陽(yáng)和月亮對(duì)地球隆起部分的引力作用,地球產(chǎn)生"地軸進(jìn)動(dòng)",我國(guó)古代天文學(xué)家叫做"交點(diǎn)退行″,地軸進(jìn)動(dòng)是指地軸繞黃軸的圓錐形運(yùn)動(dòng),圓錐的半角為23度26分。其結(jié)果表現(xiàn)為春分點(diǎn)西移和地軸指向離開(kāi)北極星,其運(yùn)動(dòng)周期為25800年。春分點(diǎn)(包括所有節(jié)氣)沿黃道向(西)后移動(dòng),速率每年50.23(角秒)。如下圖所示,2000多年前古希臘測(cè)得的春分點(diǎn)位于白羊座,地軸指向北極星,而現(xiàn)代測(cè)得的春分點(diǎn)則位于雙魚(yú)座。地軸指向已偏離北極星。地軸進(jìn)動(dòng)影響節(jié)氣和近日點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,每個(gè)節(jié)氣都能經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)日點(diǎn)或近日點(diǎn),但不影響四季關(guān)系。地軸指向?qū)㈦x開(kāi)北極星,指向其他恒星,如有人計(jì)算到公元14000年左右,地軸將指向織女星。經(jīng)一周期后,地軸將再次回到指向北極星的位置。</h3> <h3> 夏至,太陽(yáng)到達(dá)北回歸線,北半球的陽(yáng)光接近直射,地球吸收的熱量大于散發(fā)的熱量,地球的氣溫較快地上升,但是夏至?xí)r地球氣溫還不很高,需要加熱一段時(shí)間,地球吸收到足夠的熱量,氣溫才達(dá)三伏炎熱的程度。那么夏至以后什么時(shí)侯開(kāi)始數(shù)伏,什么時(shí)侯出伏呢?農(nóng)歷規(guī)定,三伏分為初伏、中伏和末伏,統(tǒng)稱三伏,初伏.為10天,末伏為10天,中伏為10天或20天。用口訣表示:"夏至三庚便數(shù)伏,立秋一庚始末伏?!宓谝痪湓挶硎?,夏至以后第三個(gè)庚日便是初伏第一天,笫二句話表示,立秋以后笫一個(gè)庚曰便是末伏第一天,所以末伏放在秋后,因?yàn)榍锖筮€要熱一段,俗稱"秋老虎"。中伏要由夏至后庚曰來(lái)的早晚,決定中伏是10天還是20天。農(nóng)歷的年和日,都用天干地支表示。天干是:甲、乙、丙、丁、午、己、庚、辛、壬、癸;地支是:子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。天干地支組合成60個(gè)元素,每個(gè)元素可表示年,也可表日,按天干順序循環(huán)。如今年農(nóng)歷是己亥年,明年庚子年…。今年夏至是陽(yáng)歷6月21日,農(nóng)歷是五月十九己丑日,夏至笫二天是庚寅日…,帶庚字的日叫庚日,庚日不是和陽(yáng)歷日固定的。今年夏至庚日來(lái)的早,夏至后第21天就是第三個(gè)庚日,開(kāi)始數(shù)伏,中伏的第10天趕在立秋之前,必須再加10天才能趕到立秋后的第一個(gè)庚日,所以今年中伏為20天。如果夏至的前一天是是庚日,再等29天才數(shù)伏,則中伏笫10天就趕到立秋后的笫一個(gè)庚日,這時(shí)的中伏為10天。</h3><h3> 三伏天,人們雖然承受著炎熱的煎熬,但是大田的莊稼因得到足夠熱量而茁壯成長(zhǎng),果蔬因得到充分的熱量,糖份和營(yíng)養(yǎng)成份速度增長(zhǎng)。有冷有熱的地球才成為人類美好的家園。</h3> <h3> 冬至,太陽(yáng)到達(dá)南回歸線,北半球陽(yáng)光處于斜射狀態(tài),地球吸收的熱量少于散發(fā)的熱量,處于降溫過(guò)程。農(nóng)歷規(guī)定,從冬至開(kāi)始數(shù)九,九天為一九,共九九。三九四九是一年中天氣最冷的時(shí)侯,九九歌說(shuō)明了數(shù)九后天氣變化的情況。數(shù)九寒天,麥田冰封保墑。九九81天,農(nóng)民開(kāi)始耕種,寒來(lái)暑往,秋收冬藏。</h3> <h3> 數(shù)九寒天,梅花怒放,絢麗多彩。</h3> <h3> 祝美友秋日安康!謝謝欣賞,歡迎指正。</h3>