四季更替，地球火星各不同

本刊综合

地球的四季更替

春雨、夏花、秋叶、冬雪，一年四季的更迭给地球上的万事万物带来了灵动和改变，四季各异的风景也让我们感叹大自然的神奇。人们通常将四季分为春、夏、秋、冬，但在天文学中，季节的划分是以地球围绕太阳公转时所处轨道的位置来确定的。

地球绕太阳公转的轨道长约9.4亿千米，速度为每秒30千米，公转全程所需要的时间约为365天5时48分46秒，也就是一年。公转轨道为椭圆形，其长直径和短直径相差无几，近似正圆。太阳处于这个椭圆轨道的焦点上，由于焦点并非椭圆轨道的中心，因此地球离太阳的距离时近时远。

四季的变化虽与地球公转有关，但决定性的条件是地球需要在有黄赤交角存在的前提下绕太阳旋转。正因为黄赤交角的存在，太阳直射点在23°26’S至23°26’N间往返移动，地表获得的热量随时间和空间而变化。

以北半球为例，夏至日前后一段时间，太阳直射在23°26’N，这是太陽光线能够垂直照射的最北端，此时地面获得的太阳光热较多，形成夏季。冬至日前后一段时间，太阳直射在23°26’S，这是太阳光线能够垂直照射的最南端，此时地面获得的太阳光热较少，形成冬季。春分日和秋分日前后一段时间，地面获得的太阳光热比夏季少，比冬季多，分别形成春季和秋季，南半球反之。

地球围绕太阳公转的轨道形状与地球自转的平面存在夹角。当地球处在公转轨道上的不同位置时，各个地方受到太阳光照不同，接收的太阳热量也不同，这样就形成地球上季节的更替和温度的变化。

火星的四季更替

火星是八大行星中平均温度与地球最接近的星球。火星的直径虽只有地球的一半，体积约为地球的15%，质量约为地球的11%，但火星的自转周期为24小时37分，与地球的自转周期极为相近。因此，火星上依旧可以观察到太阳的东升西落，存在昼夜变化，同时也存在着四季的更替。

然而，火星的四季与地球的四季大不ー样。火星的一年（即火星公转一周）约为地球上的687天，意味着火星上的每个季节相当于地球上的6个月，约为172天。火星上黄赤交角的度数约为24°，这与地球上黄赤交角的度数接近，因此黄赤交角的存在也是火星上形成四季变化的关键。火星的大气层较稀薄，大气中大部分为二氧化碳，仅有少量的水蒸气，极大的昼夜温差导致火星的气候变化大。

火星南北两极存在的白色极冠是火星季节变化的风向标：当火星一个半球上的春季过去时，白色的极冠就会逐渐减缩，半球上暗黑地方的颜色呈绿色;当夏季过去，半球上暗黑地方的颜色会逐渐变为褐色。

人们曾认为，这是由于火星上植物的繁茂与衰败造成的。事实上，火星两极覆盖的白色物质表面为干冰，底部为冰水。（据新华网）

（栏目编辑  方郁芝）