6月21日10時(shí)42分迎來夏至。這一日是北半球一年中白晝時(shí)間最長(zhǎng)的一天，且越往北白晝時(shí)間越長(zhǎng)。從天文學(xué)角度看，夏至的“至”是什么“至”？這一天又有什么未“至”？
“日北至，日長(zhǎng)之至，日影短至，故曰夏至。”中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)科普主管王科超介紹，在天文學(xué)上，夏至是指太陽(yáng)在天球上運(yùn)行到距天赤道最北處的時(shí)刻，此時(shí)太陽(yáng)直射地球的北回歸線。夏至日這一天，北半球白晝最長(zhǎng)，北回歸線以北地區(qū)在正午時(shí)太陽(yáng)最高，垂直物體的影子最短。
盡管夏至?xí)r北半球白晝最長(zhǎng)，但一年中最晚日落通常不在這天，這是因?yàn)檎嫣?yáng)時(shí)與平太陽(yáng)時(shí)存在差異。王科超解釋道，“日出而作，日落而息”所依據(jù)的真實(shí)太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間稱為真太陽(yáng)時(shí)。在真太陽(yáng)時(shí)系統(tǒng)中，夏至日確實(shí)是日出最早、日落最晚的一天。然而，由于真太陽(yáng)時(shí)的不均勻性，我們?nèi)粘Ｋ玫氖且约傧氲奶?yáng)平均運(yùn)動(dòng)為依據(jù)得到的平太陽(yáng)時(shí)。如此一來，每天都有均等的時(shí)長(zhǎng)，即24小時(shí)。
真太陽(yáng)時(shí)與平太陽(yáng)時(shí)之間的差值叫均時(shí)差，它的存在使得夏至日當(dāng)天通常不會(huì)出現(xiàn)最晚日落。由于地球公轉(zhuǎn)軌道呈橢圓且存在黃赤交角，均時(shí)差數(shù)值在一年中不斷變化，其差值在負(fù)14分鐘至正16分鐘之間。“以北京為例，一年中最晚日落通常在6月底。”王科超說。
此外，在夏至前后，北半球白天的太陽(yáng)高度角大，日照時(shí)間長(zhǎng)，接收到的輻射能量多，但夏至?xí)r的氣溫并非一年中最高。“考慮到地表熱量收支的累積效應(yīng)，一般在夏至之后的一段時(shí)間，地面吸收的熱量仍然大于它所放出的熱量，地面溫度還會(huì)持續(xù)升高。直到處暑節(jié)氣前后，地面散發(fā)的熱量開始大于其吸收的熱量，溫度才會(huì)逐漸下降。”王科超說。
值得一提的是，我國(guó)古人會(huì)通過觀察日影的長(zhǎng)短變化來判斷時(shí)節(jié)變化。“立竿見影”這一成語便與之相關(guān)。“對(duì)于地處北回歸線地區(qū)的公眾來說，夏至日則會(huì)出現(xiàn)‘立竿無影’的有趣現(xiàn)象。這是因?yàn)樵谙闹寥照鐣r(shí)，太陽(yáng)位于天頂，陽(yáng)光垂直地射向地面。”王科超說。
策劃：孫聞
記者：王玨玢、朱筱
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