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很多人認(rèn)為，太陽每天的運動軌跡都是一樣的，其實不然。倘若每天在固定的時間點記錄下太陽的位置，通過一年的觀察記錄后會發(fā)現(xiàn)，太陽的位置并非是固定不變的，而是存在著微小的變化，只是很難被我們發(fā)現(xiàn)。
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更令人驚奇的是，太陽一年時間內(nèi)的移動軌跡是呈“8”字型的。當(dāng)太陽在天空中南北兩端偏離最遠的時候，即是它出現(xiàn)在這個“8”字曲線上下兩個頂點的時刻，分別對應(yīng)每年的夏至日和冬至日。太陽的這種移動軌跡被稱為“日行跡”，即以地球作為觀測點，一年中太陽在天空中的移動軌跡。只要在固定時間、方位、角度拍攝記錄太陽一年，就能得出太陽的“8”字型路徑。不同的記錄時間點所得到的軌跡圖也不一樣，早、晚拍攝記錄得出的“8”字是平躺的，中午拍攝記錄得到的“8”字是直立的。
其實，這種“8”字軌跡并不是由太陽決定的，而是由地球決定的，是因為地球在繞太陽公轉(zhuǎn)的同時，其本身也在自轉(zhuǎn)，而其自轉(zhuǎn)軸存在著一定的傾斜。
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地球的公轉(zhuǎn)軌道并非是完美的圓形。一年中，地球和太陽的距離時近時遠，地球的公轉(zhuǎn)速度也隨之時快時慢，最快的時間點在每年的1月4日左右，最慢的時間點在7月4日左右。太陽也并非在每天的正午時分都正好處于正南方向，有時會提前，有時會落后，最大時間差為17分鐘。這一點也決定了“8”字的寬窄。地球除了公轉(zhuǎn)之外還有自轉(zhuǎn)，其自轉(zhuǎn)相對于公轉(zhuǎn)軌跡來說存在著23.5°的傾斜角度，所以正午時分太陽的位置也會在南北方向上移動，這一點也決定了“8”字的長短。
白天能觀察到太陽的“8”字軌跡，那么晚上是否也能觀察到月亮的“8”字軌跡呢？與地球的公轉(zhuǎn)軌道相同，月球的公轉(zhuǎn)軌道也不是正圓形的，而是橢圓形。平均下來，月亮出現(xiàn)在天空中同一位置時對應(yīng)的時間點相差大約51分鐘。也就是說，每天比前一天延遲51分鐘左右記錄月亮的位置，即可得到一個類似的“8”字軌跡圖。
本文由中國人民大學(xué)附屬中學(xué)第二分校一級教師王和意進行科學(xué)性把關(guān)。??
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