公轉:天文力學術語-中文百科頻道

地球公轉

地球公轉周期

地球公轉的周期，籠統地說是一年。但是，由于參考點的不同，天文上的年的長度有四種：恒星年、回歸年、近點年和交點年（食年），它們分别以恒星、春分點、近日點和黃白交點為度量年長的參考點。

恒星年就是太陽沿黃道運行一周天所需的時間。除恒星年外，其它各種年都不是地球公轉的真正周期，因為用來度量地球公轉周期的參考點，雖然它們都超然于地球公轉，卻不是天球上的定點。回歸年的度量以春分點為參考點，太陽沿黃道連續二次經過春分點所需的時間為回歸年，其長度為365.2422日，即365日5時48分46秒

地球公轉的地理意義

1．太陽直射點的回歸運動

2．晝夜長短的變化。由于太陽直射點的不斷移動，太陽直射地表的位置也不同。

3．正午太陽高度的變化

4．四季和五帶劃分

特性

像地球的自轉具有其獨特規律性一樣，地球的公轉也有其自身的規律。這些規律從地球軌道、地球軌道面、黃赤交角、地球公轉的周期和地球公轉速度和地球公轉的效應等幾個方面表現出來。

軌道

地球在公轉中所形成的封閉軌迹，稱為地球軌道。其在天球上的投影，稱為黃道。

參數

地球軌道是一個橢圓，太陽位于其中的一個焦點上，具體參數如下：

半長軸：149，600，000千米

半短軸：149，580，000千米

半焦距：2，500，000千米

周長：940，000，000千米

偏心率：0.0167

扁率：1:7000

重要的點

近日點和遠日點：在地球的公轉軌道上，有一點距離太陽最近，稱為近日點，有一點離太陽最遠，稱為遠日點。如：1982年，地球經過近日點的時間是1月4日19時，經過遠日點的時間是7月4日22時。由于近點年比回歸年長25分7秒，所以地球經過近日點和遠日點的日期，每57年要推遲一日。

中距點：即軌道橢圓短軸的兩端。如：1982年4月3日和10月5日時地球經過中距點。

周期及歲差

周期

公轉周期為一個恒星年，需時365日6時9分10秒或365.2564日。

地球繞太陽公轉一周所需要的時間，就是地球公轉周期。籠統地說，地球公轉周期是一“年”。因為太陽周年視運動的周期與地球公轉周期是相同的，所以地球公轉的周期可以用太陽周年視運動來測得。地球上的觀測者，觀測到太陽在黃道上連續經過某一點的時間間隔，就是一“年”。由于所選取的參考點不同，則“年”的長度也不同。常用的周期單位有恒星年、回歸年和近點年。

黃赤交角

地球的赤道面與黃道面并不重合，而是有一個交角（二面角），就是黃赤交角。在2000年，這個交角為23°26′21″。

節氣分點

春分點、秋分點、夏至點、冬至點

這些點是在地心天球上。黃道和天赤道的兩個交點之一為白羊宮第一點，即春分點，第二個交點為天秤宮第一點，即秋分點，這兩個點合稱二分點。黃道上距天赤道最遠的兩點之一為巨蟹宮第一點，即夏至點，第二個交點為摩羯宮第一點，即冬至點，這兩個點合稱二至點。

黃赤大距

在地心天球上，二至點與天赤道的距離稱為黃赤大距，它是黃赤交角在地心天球上的體現，其值等于黃赤交角。

公轉速度

平均角速度是每年360度，即每日59分。平均線速度為每年940，000，000公裡，即每秒29.78公裡。即時角速度和即時線速度有季節變化，在能量守恒的前提下，離太陽越近，位能越小，動能則越大，即時線速度和即時角速度就越大。在角動量守恒的前提下，即在相等長度的時間内，地球、太陽連線所掃過的面積是恒定的。地球公轉是一種周期性的圓周運動，因此，地球公轉速度包含着角速度和線速度兩個方面。如果我們采用恒星年作地球公轉周期的話，那麼地球公轉的平均角速度就是每年360°，也就是經過365.2564日地球公轉360°，即每日約0°.986，亦即每日約59′8″。地球軌道總長度是940000000千米，因此，地球公轉的平均線速度就是每年9.4億千米，也就是經過365.2564日地球公轉了9.4億千米，即每秒鐘29.8千米，約每秒30千米。