世界地理第1篇：地球自转和昼夜先后

地球自转

地球有两种转动形式，一种是围绕着地轴自转，一种是环绕太阳做公转，这篇文章主要介绍自转，因为自转导致的时差。

1.自转方向

自西向东（上帝视角，从北极上看逆时针）。

2.地轴和赤道

地球围绕地轴旋转，地轴一直指向北极星附近，所以我们看到的地球仪都是斜着的，地轴是一个假象的轴。

和地轴垂直，过地心的横截面，叫做赤道面，圆周叫赤道。赤道平均半径6371公里，赤道周长大概40000公里。地球环绕太阳旋转的平面叫黄道，后面的文章会具体介绍。

3.自转周期:回归日

地球自转周期示意图

地球自转有两个周期，一个叫恒星日，一个叫回归日。

恒星日，以遥远的一个恒星为参考点，回归日以太阳为参考点。

差距在于，恒星是遥远的，可以认为两者之间没有相对运动，地球A点上的人Y转了360°回到A，需要时间就是恒星日，大概时间是23小时56分。

太阳不是遥远的，太阳和地球之间有相对运动，地球上的人一天不是转了一圈，而是从正午到正午（一天白昼最中间的时刻，不是12点），所以叫回归日，回归日是我们可以感知到的，恒星日我们感知不到。

由于地球相对于太阳做公转，自转和公转都是自西向东，当A点上的人Y第一天享受最烈的阳光的时候，转了23小时56分，还没有到第二天阳光最烈的时候，就如上图示意的那样，最烈的时候需要转到B点，那么还需要再转一会儿，而这一会儿，需要的时间是：24小时乘以60分钟，除以365，大概就是4分钟，所以回归日周期是24小时。

4.地球自转速度

地球自转有两个速度，一个是角速度，一个是线速度，平均角速度是一小时15°。

线速度随着维度的不同而不同，赤道线速度最快，一小时近1670km.

5.昼夜和晨昏线

因为地球是一个不透明的球体，在同一时间，向着太阳的一半是白天，背着太阳的一半是黑夜。昼夜交替的周期是一个太阳日（回归日）。

昼夜交替的界限叫做晨昏线，是一个始终过地心垂直于黄道的圆周。

由于地球自西向东自转，所以东边总是比西边先天亮，这就是时差产生的根本原因。