地球公轉(zhuǎn)（地球按一定軌道圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)）
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地球公轉(zhuǎn)
地球按一定軌道圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)
地球公轉(zhuǎn)就是地球按一定軌道圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)（The Earth revolution around sun）。像地球的自轉(zhuǎn)具有其獨(dú)特規(guī)律性一樣，由于太陽(yáng)引力場(chǎng)以及自轉(zhuǎn)的作用，而導(dǎo)致的地球公轉(zhuǎn)，也有其自身的規(guī)律。地球的公轉(zhuǎn)遵從地球軌道、地球軌道面、黃赤交角、地球公轉(zhuǎn)的周期、地球公轉(zhuǎn)速度和地球公轉(zhuǎn)的效應(yīng)等規(guī)律。地球公轉(zhuǎn)的時(shí)間是一年。在地球公轉(zhuǎn)的過(guò)程中存在兩個(gè)明顯周期，分別為回歸年和恒星年，回歸年與恒星年的時(shí)間不一樣。兩者一年的時(shí)間差稱(chēng)為歲差。
周期分類(lèi)
地球公轉(zhuǎn)的時(shí)間是一年。在地球公轉(zhuǎn)的過(guò)程中存在兩個(gè)明顯周期，分別為回歸年和恒星年。回歸年是指太陽(yáng)連續(xù)兩次通過(guò)春分點(diǎn)的時(shí)間間隔，即太陽(yáng)中心自西向東沿黃道從春分點(diǎn)到春分點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間，又稱(chēng)為太陽(yáng)年。1回歸年為365.2422日，即365天5小時(shí)48分46秒。這是根據(jù)121個(gè)回歸年的平均值計(jì)算出來(lái)的結(jié)果。
恒星年是地球公轉(zhuǎn)的真正周期，在一個(gè)恒星年期間，在太陽(yáng)上看，地球中心從天空中的某一點(diǎn)出發(fā)，環(huán)繞太陽(yáng)一周，然后又回到了此點(diǎn)；如果從地球上看，則是太陽(yáng)中心從黃道（地球公轉(zhuǎn)軌道面截天球所得的圓）上的某一點(diǎn)（某一恒星）出發(fā)，運(yùn)行周天，然后又回到了同一點(diǎn)（同一恒星）。在一個(gè)恒星年期間，地球公轉(zhuǎn)360°所需時(shí)間約為365日6時(shí)9分10秒。
黃赤交角
地球在其公轉(zhuǎn)軌道上的每一點(diǎn)都在相同的平面上，這個(gè)平面就是地球軌道面。地球軌道面在天球上表現(xiàn)為黃道面，同太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)路線(xiàn)所在的平面在同一個(gè)平面上。
地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)是同時(shí)進(jìn)行的，在天球上，自轉(zhuǎn)表現(xiàn)為天軸和天赤道，公轉(zhuǎn)表現(xiàn)為黃軸和黃道。天赤道在一個(gè)平面上，黃道在另外一個(gè)平面上，這兩個(gè)同心的大圓所在的平面構(gòu)成一個(gè)23°26′的夾角，這個(gè)夾角叫做黃赤交角。
地球公轉(zhuǎn)
黃赤交角的存在，實(shí)際上意味著，地球在繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)過(guò)程中，自轉(zhuǎn)軸對(duì)地球軌道面是傾斜的。由于地軸與天赤道平面是垂直的，地軸與地球軌道面交角應(yīng)是90°——23°26′，即66°34′。地球無(wú)論公轉(zhuǎn)到什么位置，這個(gè)傾角是保持不變的。
在地球公轉(zhuǎn)的過(guò)程中，地軸的空間指向在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)是沒(méi)有明顯改變的。北極指向小熊星座α星，即北極星附近，這就是天北極的位置。也就是說(shuō)，地球在公轉(zhuǎn)過(guò)程中地軸是平行地移動(dòng)的，所以無(wú)論地球公轉(zhuǎn)到什么位置，地軸與地球軌道面的夾角是不變的，黃赤交角是不變的。
黃赤交角的存在，也表明黃極與天極的偏離，即黃北極（或黃南極）與天北極（或天南極）在天球上偏離23°26′。
我們所見(jiàn)到的地球儀，自轉(zhuǎn)軸多數(shù)呈傾斜狀態(tài)，它與桌面（代表地球軌道面）呈66°34′的傾斜角度，而地球儀的赤道面與桌面呈23°26′的交角，這就是黃赤交角的直觀(guān)體現(xiàn)。
由于黃赤交角的影響，使太陽(yáng)直射點(diǎn)以一年為周期在南北回歸線(xiàn)之間往返移動(dòng)，在南北回歸線(xiàn)之間一年有兩次太陽(yáng)直射，在南北回歸線(xiàn)上一年有一次太陽(yáng)直射，在北回歸線(xiàn)以北和南回歸線(xiàn)以南地區(qū)一年中沒(méi)有太陽(yáng)直射。
公轉(zhuǎn)速度
地球公轉(zhuǎn)是一種周期性的圓周運(yùn)動(dòng)，因此，地球公轉(zhuǎn)速度包含著角速度和線(xiàn)速度兩個(gè)方面。如果我們采用恒星年作地球公轉(zhuǎn)周期的話(huà)，那么地球公轉(zhuǎn)的平均角速度就是每年360°，也就是經(jīng)過(guò)365.2564日地球公轉(zhuǎn)360°，即每日約0.986°，亦即每日約59′8″。地球軌道總長(zhǎng)度是940,000,000千米，因此，地球公轉(zhuǎn)的平均線(xiàn)速度就是每年9.4億千米，也就是經(jīng)過(guò)365.2564日地球公轉(zhuǎn)了9.4億千米，即每秒鐘29.8千米，約每秒30千米（線(xiàn)速度=940,000,000KM/365天=940,000,000秒/（365x24x3600）秒=29.8千米（近似為30千米/秒）。
依據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律可知，地球公轉(zhuǎn)速度與日地距離有關(guān)。地球公轉(zhuǎn)的角速度和線(xiàn)速度都不是固定的值，隨著日地距離的變化而改變。地球在過(guò)近日點(diǎn)時(shí)，公轉(zhuǎn)的速度快，角速度和線(xiàn)速度都超過(guò)它們的平均值，角速度為1°1′11″/日，線(xiàn)速度為30.3千米/秒；地球在過(guò)遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)，公轉(zhuǎn)的速度慢，角速度和線(xiàn)速度都低于它們的平均值，角速度為57′11″/日，線(xiàn)速度為29.3千米/秒。地球于每年1月初經(jīng)過(guò)近日點(diǎn)，7月初經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)日點(diǎn)，因此，從1月初到當(dāng)年7月初，地球與太陽(yáng)的距離逐漸加大，地球公轉(zhuǎn)速度逐漸減慢；從7月初到來(lái)年1月初，地球與太陽(yáng)的距離逐漸縮小，地球公轉(zhuǎn)速度逐漸加快。
我們知道，春分點(diǎn)和秋分點(diǎn)對(duì)黃道是等分的，如果地球公轉(zhuǎn)速度是均勻的，則視太陽(yáng)由春分點(diǎn)運(yùn)行到秋分點(diǎn)所需要的時(shí)間，應(yīng)該與視太陽(yáng)由秋分點(diǎn)運(yùn)行到春分點(diǎn)所需要的時(shí)間是等長(zhǎng)的，各為全年的一半。但是，地球公轉(zhuǎn)速度是不均勻的，則走過(guò)相等距離的時(shí)間必然是不等長(zhǎng)的。視太陽(yáng)由春分點(diǎn)經(jīng)過(guò)夏至點(diǎn)到秋分點(diǎn)，地球公轉(zhuǎn)速度較慢，需要186天多，長(zhǎng)于全年的一半，此時(shí)是北半球的夏半年和南半球的冬半年；視太陽(yáng)由秋分點(diǎn)經(jīng)過(guò)冬至點(diǎn)到春分點(diǎn)，地球公轉(zhuǎn)速度較快，需要179天，短于全年的一半，此時(shí)是北半球的冬半年和南半球的夏半年。由此可見(jiàn)，地球公轉(zhuǎn)速度的變化，是造成地球上四季不等長(zhǎng)的根本原因。
首先了解幾個(gè)名詞：
2.地球公轉(zhuǎn)：我們的地球以每秒29.79公里的速度，沿著一個(gè)偏心率很小的橢圓繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。走完大約約9.4億公里的一圈路程要花365天又5小時(shí)48分46秒，即大約一年。（日地平均距離是1.5億公里）
3.光在一年時(shí)間里面走過(guò)的距離與地球公轉(zhuǎn)的周長(zhǎng)之比：由于1光年是光在一年時(shí)間里面走過(guò)的距離，地球公轉(zhuǎn)周長(zhǎng)是地球一年走過(guò)的弧長(zhǎng)，時(shí)間都是一年。所以距離之比就是光速300,000km/s和地球公轉(zhuǎn)的速度29.79km/s之比：n=300,000/29.79=10,000倍。
4.地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周的距離：此處的距離實(shí)際上是周長(zhǎng)，一周的弧長(zhǎng)。我們已經(jīng)知道地球公轉(zhuǎn)軌道半徑1.5億公里，很容易算出周長(zhǎng)的。根據(jù)公式s=2×3.14×1.5億，大約9.4億公里。
通常所指的地球公轉(zhuǎn)是以太陽(yáng)為參考系的二維平面，而地球在宇宙總空間和時(shí)間中轉(zhuǎn)行一年的行程，大約117億公里，軌跡是螺旋狀的，2011年的春分和2012年的春分，不是相交，而是距離數(shù)十億公里。
公轉(zhuǎn)周期
地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周所需要的時(shí)間，就是地球公轉(zhuǎn)周期。
籠統(tǒng)地說(shuō)，地球公轉(zhuǎn)周期是一“年”。因?yàn)樘?yáng)周年視運(yùn)動(dòng)的周期與地球公轉(zhuǎn)周期是相同的，所以地球公轉(zhuǎn)的周期可以用太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)來(lái)測(cè)得。地球上的觀(guān)測(cè)者，觀(guān)測(cè)到太陽(yáng)在黃道上連續(xù)經(jīng)過(guò)某一點(diǎn)的時(shí)間間隔，就是一“年”。由于所選取的參考點(diǎn)不同，則“年”的長(zhǎng)度也不同。常用的周期單位有恒星年、回歸年和近點(diǎn)年。
恒星年
地球公轉(zhuǎn)的恒星周期就是恒星年。恒星年是以某一恒星或星系作為參照物，地球繞日公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)一周的周期。恒星或星系距離我們十分遙遠(yuǎn)，以致地球無(wú)論怎樣繞日運(yùn)動(dòng)，地軸的空間指向完全可以看作是不變的。在一個(gè)恒星年期間，從太陽(yáng)中心上看，地球中心從以恒星為背景的某一點(diǎn)出發(fā)，環(huán)繞太陽(yáng)運(yùn)行一周，然后回到天空中的同一點(diǎn)；從地球中心上看，太陽(yáng)中心從黃道上某點(diǎn)出發(fā)，這一點(diǎn)相對(duì)于恒星是固定的，運(yùn)行一周，然后回到黃道上的同一點(diǎn)。因此，從地心天球的角度來(lái)講，一個(gè)恒星年的長(zhǎng)度就是視太陽(yáng)中心，在黃道上，連續(xù)兩次通過(guò)同一恒星的時(shí)間間隔。
恒星年是以恒定不動(dòng)的恒星為參考點(diǎn)而得到的，所以它是地球公轉(zhuǎn)360°的時(shí)間，是地球公轉(zhuǎn)的真正周期。恒星年長(zhǎng)度為365.2564日，即365日6小時(shí)9分10秒；回歸年長(zhǎng)度為365.242199174日，即365日5時(shí)48分46秒。
回歸年
地球公轉(zhuǎn)的春分點(diǎn)周期就是回歸年。這種周期單位是以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)得到的。在一個(gè)回歸年期間，從太陽(yáng)中心上看，地球中心連續(xù)兩次過(guò)春分點(diǎn)；從地球中心上看，太陽(yáng)中心連續(xù)兩次過(guò)春分點(diǎn)。從地心天球的角度來(lái)講，一個(gè)回歸年的長(zhǎng)度就是視太陽(yáng)中心在黃道上，連續(xù)兩次通過(guò)春分點(diǎn)的時(shí)間間隔。
春分點(diǎn)是黃道和天赤道的一個(gè)交點(diǎn)，它在黃道上的位置不是固定不變的，每年西移50°29，也就是說(shuō)春分點(diǎn)在以“年”為單位的時(shí)間里，是個(gè)動(dòng)點(diǎn)，移動(dòng)的方向是自東向西的，即順時(shí)針?lè)较?。而視太?yáng)在黃道上的運(yùn)行方向是自西向東的，即逆時(shí)針的。這兩個(gè)方向是相反的，所以，視太陽(yáng)中心連續(xù)兩次春分點(diǎn)所走的角度不足360°，而是360°—50″.29即359°59′9″.71，這就是在一個(gè)回歸年期間地球公轉(zhuǎn)的角度。因此，回歸年不是地球公轉(zhuǎn)的真正周期，只表示地球公轉(zhuǎn)了359°59′9″.71的角度所需要的時(shí)間，用日的單位表示，其長(zhǎng)度為365.2422日，即365日5小時(shí)48分46秒。
近點(diǎn)年
地球公轉(zhuǎn)的近日點(diǎn)周期就是近點(diǎn)年。這種周期單位是以地球軌道的近日點(diǎn)為參考點(diǎn)而得到的。在一個(gè)近點(diǎn)年期間，地球中心（或視太陽(yáng)中心）連續(xù)兩次過(guò)地球軌道的近日點(diǎn)。由于近日點(diǎn)是一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，它在黃道上的移動(dòng)方向是自西向東的，即與地球公轉(zhuǎn)方向（或太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)的方向）相同，移動(dòng)的量為每年11″，所以，近點(diǎn)年也不是地球公轉(zhuǎn)的真正周期，一個(gè)近點(diǎn)年地球公轉(zhuǎn)的角度為360°+11″，即360°0′11″，用日的單位來(lái)表示，其長(zhǎng)度365.2596日，即365日6小時(shí)13分53秒。
變化周期
恒星年是地球繞日公轉(zhuǎn)360°的真正周期，1恒星年T=365.25636日。只有恒星年才能真實(shí)的計(jì)算出地球公轉(zhuǎn)的角速度和線(xiàn)速度，所以恒星年具有重要的天文學(xué)意義。
回歸年是地球寒暑變化周期，即四季變化的周期，它與人類(lèi)的生活生產(chǎn)關(guān)系極為密切?；貧w年略短于恒星年，每年短20分24秒，在天文學(xué)上稱(chēng)為歲差。
春分點(diǎn)每年西移50″.29而造成歲差現(xiàn)象是地軸進(jìn)動(dòng)的結(jié)果。
地軸的進(jìn)動(dòng)同地球的自轉(zhuǎn)、地球的形狀、黃赤交角的存在以及月球繞
地球公轉(zhuǎn)軌道的特征，有著密切的聯(lián)系。地軸的進(jìn)動(dòng)類(lèi)似于陀螺的旋轉(zhuǎn)軸環(huán)繞鉛垂線(xiàn)的擺動(dòng)。當(dāng)急轉(zhuǎn)的陀螺傾斜時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸就繞著與地面垂直的軸線(xiàn)，畫(huà)圓錐面，陀螺軸發(fā)生緩慢的晃動(dòng)。這是因?yàn)?/span>地球引力有使它傾倒的趨勢(shì)，而陀螺本身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的慣性作用，又使它維持不倒，于是便在引力作用下發(fā)生緩慢的晃動(dòng)。這就是陀螺的進(jìn)動(dòng)。
地球的自轉(zhuǎn)，就好像是一個(gè)不停地旋轉(zhuǎn)著的龐大無(wú)比的大“陀螺”，由于慣性作用，地球始終在不停地自轉(zhuǎn)著。地球自身的形狀類(lèi)似于一個(gè)橢球體，赤道部分是凸出的，即有一個(gè)赤道隆起帶。同時(shí)，由于黃赤交角的存在，太陽(yáng)中心與地球中心的連線(xiàn)，不是經(jīng)常通過(guò)赤道隆起帶的。所以，太陽(yáng)對(duì)地球的吸引力，尤其是對(duì)于赤道隆起帶的吸引力，是不平衡的。另外，月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道平面，與黃道面和天赤道面都不重合，與黃道面呈5°9′的夾角，也就是說(shuō)，地球中心與月球中心的連線(xiàn)，也不是經(jīng)常通過(guò)赤道隆起帶。所以，月球?qū)Φ厍虻奈?，尤其是?duì)赤道隆起帶的吸引力，也是不平衡的。據(jù)萬(wàn)有引力定律，F(xiàn)1>F2。
日月的這種不平衡吸引力，力圖使赤道面與地球軌道面相重合，達(dá)到平衡狀態(tài)。但是，地球自轉(zhuǎn)的慣性作用，使其維持這種傾斜狀態(tài)。于是，地球就在月球和太陽(yáng)的不平衡的吸引力共同作用下產(chǎn)生了擺動(dòng)，這種擺動(dòng)表現(xiàn)為地軸以黃軸為軸做周期性的圓錐運(yùn)動(dòng)，圓錐的半徑為23°26′，即等于黃赤交角。地軸的這種運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為地軸進(jìn)動(dòng)。地軸進(jìn)動(dòng)方向?yàn)樽詵|向西，即同地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向相反，而陀螺的進(jìn)動(dòng)方向與自轉(zhuǎn)方向是一致的。
這是因?yàn)橥勇萦小皟A倒”的趨勢(shì)，而地軸有“直立”的趨勢(shì)。
地軸進(jìn)動(dòng)的速度非常緩慢，每年進(jìn)動(dòng)50″.29，進(jìn)動(dòng)的周期是25，800年。
由于地軸的進(jìn)動(dòng)，造成地球赤道面在空間的傾斜方向發(fā)生了改變，引起天赤道相應(yīng)的變化，致使天赤道與黃道的交點(diǎn)——春分點(diǎn)和秋分點(diǎn)，在黃道上相應(yīng)地移動(dòng)。移動(dòng)的方向是自東向西的，即與地球公轉(zhuǎn)方向相反，每年移動(dòng)的角度為50″。29。因此，年的長(zhǎng)度，以春分點(diǎn)為參考點(diǎn)周期單位要比以恒定不動(dòng)的恒星為參考點(diǎn)的周期單位略短，這就是產(chǎn)生歲差的原因。
由于地軸的進(jìn)動(dòng)，造成地球的南北兩極的空間指向發(fā)生改變，使天極以25800年為周期繞黃極運(yùn)動(dòng)。所以，天北極和天南極在天球上的位置也是在緩慢地移動(dòng)著。北極星在公元前3000年曾是天龍座α星，北極星在小熊座α星附近，到了公元7000年，移到仙王座α星附近，到公元14,000年，織女星將成為北極星。
由于地軸進(jìn)動(dòng)造成天極和春分點(diǎn)在天球上的移動(dòng)，以其為依據(jù)而建立起來(lái)的天球坐標(biāo)系也必然相應(yīng)地變化。對(duì)赤道坐標(biāo)系來(lái)說(shuō)，恒星的赤經(jīng)和赤緯要發(fā)生變化，對(duì)黃道坐標(biāo)系來(lái)說(shuō)，恒星的黃經(jīng)要發(fā)生改變。但是，地軸的進(jìn)動(dòng)不改變黃赤交角，即地軸在進(jìn)動(dòng)時(shí)，地軸與地球軌道面的夾角始終是66°34′。
在這里還要說(shuō)明一下，由于地軸進(jìn)動(dòng)而造成的天極、春分點(diǎn)的移動(dòng)角度相對(duì)來(lái)講是很微小的，在較長(zhǎng)的時(shí)間里不會(huì)有很大的移動(dòng)。所以，我們?nèi)匀豢梢哉f(shuō)天極和春分點(diǎn)在天球上的位置不變，恒星的赤經(jīng)、赤緯和黃經(jīng)也可以粗略地認(rèn)為是不變的，以此為依據(jù)而建立的星表、星圖仍是可以長(zhǎng)期使用的。
軌道方向
公轉(zhuǎn)軌道
地球是在公轉(zhuǎn)過(guò)程中，所經(jīng)過(guò)的路線(xiàn)上的每一點(diǎn)，都在同一個(gè)平
面上，而且構(gòu)成一個(gè)封閉曲線(xiàn)。這種地球在公轉(zhuǎn)過(guò)程中所走的封閉曲線(xiàn)，叫做地球軌道。如果我們把地球看成為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的話(huà)，那么地球軌道實(shí)際上是指地心的公轉(zhuǎn)軌道。
地球軌道的形狀是一個(gè)接近正圓的橢圓，太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。橢圓有半長(zhǎng)軸、半短軸和半焦距等要素，分別用a、b、c表示，其中a又是短軸兩端對(duì)于焦點(diǎn)（F1、F2）的距離
半焦距與半長(zhǎng)軸和半短軸之間存在著這樣的關(guān)系，即c=a-b
半焦距c與半長(zhǎng)軸a的比值c/a，是橢圓的偏心率，用e表示，即e=c/a。
中心位置
嚴(yán)格地說(shuō)，地球公轉(zhuǎn)的中心位置不是太陽(yáng)中心，而是地球和太陽(yáng)的公共質(zhì)量中心，不僅地球在繞該公共質(zhì)量中心在轉(zhuǎn)動(dòng)，而且太陽(yáng)也在繞該點(diǎn)在轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，太陽(yáng)是太陽(yáng)系的中心天體，地球只不過(guò)是太陽(yáng)系中一顆普通的行星。太陽(yáng)的質(zhì)量是地球質(zhì)量的33萬(wàn)倍，日地的公共質(zhì)量中心離太陽(yáng)中心僅450千米。這個(gè)距離與約為70萬(wàn)千米的太陽(yáng)半徑相比，實(shí)在是微不足道的，與日地1.5億千米的距離相比，就更小了。所以把地球公轉(zhuǎn)看成是地球繞太陽(yáng)（中心）的運(yùn)動(dòng)，與實(shí)際情況是十分接近的。
偏心率
偏心率是橢圓形狀的一種定量表示，e的數(shù)值大于0而小于1。橢圓越接近于圓形，則e的數(shù)值就越小，即接近于0；反之，橢圓越扁，e的數(shù)值就越大。經(jīng)過(guò)測(cè)定，地球軌道的半長(zhǎng)軸a為149,600,000千米，半短軸b為149,580,000千米。根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)計(jì)算出地球軌道的偏心率為：0.016722。
可見(jiàn)，地球軌道非常接近于圓形。
由于地球軌道是橢圓形的，隨著地球的繞日公轉(zhuǎn)，日地之間的距離就不斷變化。地球軌道上距太陽(yáng)最近的一點(diǎn)，即橢圓軌道的長(zhǎng)軸距太陽(yáng)較近的一端，稱(chēng)為近日點(diǎn)。在近代，地球過(guò)近日點(diǎn)的日期大約在每年一月初。此時(shí)地球距太陽(yáng)約為147,100,000千米，通常稱(chēng)為日距。地球軌道上距太陽(yáng)最遠(yuǎn)的一點(diǎn)，即橢圓軌道的長(zhǎng)軸距太陽(yáng)較遠(yuǎn)的一端，稱(chēng)為遠(yuǎn)日點(diǎn)。在近代，地球過(guò)遠(yuǎn)日點(diǎn)的日期大約在每年的7月初。此時(shí)地球距太陽(yáng)約為152,100,000千米，通常稱(chēng)為遠(yuǎn)日距。近日距和遠(yuǎn)日距二者的平均值為149,600,000千米，這就是日地平均距離，即1個(gè)天文單位。
公式
根據(jù)橢圓周長(zhǎng)的計(jì)算公式 L=2πα（1-0.25×e）計(jì)算出地球軌道的全長(zhǎng)是940,432,870千米。
地球的公轉(zhuǎn)方向與自轉(zhuǎn)方向一致，從黃北極看，是按逆時(shí)針?lè)较蚬D(zhuǎn)的，即自西向東。這與太陽(yáng)系內(nèi)其它行星及多數(shù)衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)方向是一致的，自轉(zhuǎn)平均角速度為每小時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)15度。在地球赤道上，自轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度是每秒465米。
公轉(zhuǎn)取向
遵循宇宙天體規(guī)則，地球在自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)太陽(yáng)的運(yùn)行軌道時(shí)，始終保持在固定的取向，為使地球的經(jīng)線(xiàn)與太陽(yáng)保持固定的取向，因此地球每天平均向地球公轉(zhuǎn)方向（自西向東）轉(zhuǎn)動(dòng)0.9856 度，即365天/360度。
取向子午線(xiàn)
子午線(xiàn)是表示地球上一天時(shí)間的變化，子午線(xiàn)也就是地球上的經(jīng)線(xiàn)，人類(lèi)為度量方便而設(shè)定出來(lái)的輔助線(xiàn)，定義在地球表面任意兩根經(jīng)線(xiàn)的長(zhǎng)度相等，相交與南北的極點(diǎn)，每一根經(jīng)線(xiàn)都有其相對(duì)應(yīng)的數(shù)值，叫做經(jīng)度，經(jīng)線(xiàn)指南北方向，譬如英國(guó)倫敦格林尼治天文臺(tái)地上鑲嵌一條銅子午線(xiàn)，在午時(shí)12點(diǎn)，太陽(yáng)的投影線(xiàn)是和這條經(jīng)線(xiàn)重合的，并且每天都要重合，只是太陽(yáng)的投影伸長(zhǎng)縮短而已，所以格林尼治天文臺(tái)的那條子午線(xiàn)也可以看作當(dāng)?shù)氐厝∠蚪?jīng)線(xiàn)。1884年國(guó)際會(huì)議決定用通過(guò)英國(guó)格林尼治天文臺(tái)的子午線(xiàn)為【本初子午線(xiàn)】。
太陽(yáng)同步軌道
地球和太陽(yáng)形成初期，潮汐能耗比現(xiàn)在要高；從46億年前到現(xiàn)在，太陽(yáng)自轉(zhuǎn)周期改變了約182s，地球的公轉(zhuǎn)周期變慢了2.193 × 10 s，地球遠(yuǎn)離了6.935×108 m，公轉(zhuǎn)半徑改變了0.46%。
氣象衛(wèi)星是太陽(yáng)同步衛(wèi)星的一種，它的基礎(chǔ)理論來(lái)至宇宙天體的運(yùn)行規(guī)則，其中取向角度是最基礎(chǔ)的理論，因此，在設(shè)計(jì)衛(wèi)星和衛(wèi)星軌道時(shí)遵循在取向上，每天也要保持固定轉(zhuǎn)動(dòng)0.9856度，再者，人類(lèi)到目前以發(fā)射了數(shù)千顆不同的航天器，有了成熟正確的理論。用這些理論詮釋地球公轉(zhuǎn)完全可行。
參考資料
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從仰望星空到春風(fēng)又綠丨大氣悟理2021-04-11T08:35:29+08:00[引用日期2022-06-08 10:57:40]
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地球即將經(jīng)過(guò)“遠(yuǎn)日點(diǎn)” 一年中距離太陽(yáng)最遠(yuǎn)2018-07-06T15:46:51+08:00[引用日期2022-06-08 10:57:44]
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“大年三十”去哪了？竟是它“惹的禍”2022-01-29T14:54:18+08:00[引用日期2022-06-23 19:18:24]
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