太阳日出的时候距离人远还是日中远?

Question

太阳日出的时候距离人远还是日中远?

Answer 1

地球绕日公转轨道是一个接近正圆的椭圆,太阳位于椭圆轨道的一个焦点上,这样在一年内、乃至在一天内,日地距离都在不停的变化之中.
每年1月初,地球位于绕日公转轨道的近日点,日地距离达到最小值,约为1.471亿千米.
每年7月初,地球位于绕日公转轨道的远日点,日地距离达到最大值,约为1.521亿千米.
跟日地平均距离（1.496亿千米）相比,日地距离在一年之内的变化差值（0.05亿千米）几乎可以忽略不计.那么在一天内,日地距离的变化更是微不足道了.
如果非要把早晨和中午的日地距离作以比较的话,有人会认为中午的太阳会更近一些, 理由是,早晨太阳从地平线方向照过来,比中午的太阳远了一个地球半径的距离.
这种说法对不对呢,我们来分析一下.
从上面的数据可知,从1月份到7月份,半年的时间里,日地距离变化幅度达到500万千米（1.521亿千米减去1.471亿千米）,每天内的变化值为2.7万千米,从早晨到中午大约6小时,为四分之一日,日地距离变化值约为6868千米,这个值已大于地球的半径.
如果地球正在向近日点运动,从早晨到中午,一方面确实近了一个地球半径左右的距离（6300多千米）,另一方面经过四分之一日,日地距离也近了6868千米,两者叠加,中午离太阳更近了.
但如果地球正在向远日点运动,从早晨到中午,一方面从地球到太阳也近了一个地球半径左右的距离（6300多千米）,可是另一方面经过四分之一日,日地距离却远了6868千米,两者叠加,中午离太阳就更远了.
因此到底是中午离太阳近,还是早晨离太阳近,就要看是哪一段时间了.