我們居住的這個地球，已經圍繞太陽在太空中運行了46億年之久。在這個星球上發生了無數物種的誕生和滅亡，發生了滄海桑田的鉅變。但現在它依然在年復一年的冬去春來，日復一日的晝夜循環。
地球的公轉運動
地球圍繞太陽運動的軌道是一個橢圓，太陽在橢圓的一個焦點之上，所以地球上才會有季節上的變化。大家知道怎麼畫出一個標準的橢圓嗎？這裡推薦一個很簡單的方法。將一根尼龍繩兩頭固定到水平地面上，兩點之間的距離要小於繩子的長度。拿筆套到繩子上，將繩子拉緊後移動一週，在水平地面上自然畫出了一個標準的橢圓軌跡。
畫橢圓的簡單方法
兩點之間的距離越大，畫出的橢圓就越扁長。當兩點之間的距離越小，畫出的橢圓越趨近於正圓，當兩點重合時，就是一個標準的正圓了。兩個固定的點就是橢圓的焦點，較長的軸為長軸，稍短的軸為短軸。我們的地球在每年的1月2日會離太陽最近，7月2日離太陽最遠，這兩點分別叫近日點與遠日點。地球在這兩點和太陽的距離是：
- 近日距離——1.471億千米（1月2日）
- 平均距離——1.496億千米（4月3日，10月1日）
- 遠日距離——1.521億千米（7月2日）
顯而易見，地球在一月要比在七月離太陽近約500萬千米，也就是說地球在一月期間會接收到更多的太陽光和熱。在1月中，我們的北半球正值寒冬，南半球正是炎炎夏日，日光斜射在北半球，所以溫度低下，晝短夜長。相反，南半球被陽光直射，溫度相對較高，晝長夜短。由於1月地球離太陽稍微近一些，所以南半球的夏天溫度要比北半球夏天的溫度要高才對。但事實好像並不是這樣，其實兩個半球的溫度不能僅僅依靠距離來判斷，要考慮到很多因素。比如，南半球的海洋佔更多的面積，而水的比熱容較大，起到了調節溫度的作用。此外，由於地球在近日點的運行速度稍快，所以在一年中北半球有186天白晝長於黑夜，而南半球卻只有179天白晝長於黑夜。
地球的公轉軌道全長約為9.4億千米，總共用時為365天6小時，所以它的時速為10.72萬千米，每分鐘為1786千米，每秒鐘為29770米，這些數值都是它的平均速度。地球並不是以一成不變速度在軌道上運行，它在7月2日遠日點時的速度為29720m/s，而在1月2日的近日點時達到了30270m/s。
不同的緯度
地球一直在圍繞著自轉軸旋轉，這個自轉軸一直朝著一個方向，它與黃道面斜交，成66°33′。北極和南極分別被太陽照射6個月。當春分和秋分時，太陽的光照剛好平分地球，全球各地，晝夜平分。因地軸傾斜所造成的晝夜長短不同，隨我們所居住地的不同而有所差異。赤道上每天都是12小時晝夜平分。
我國的緯度範圍是自3°31′N至53°33′N，跨越了大半個北半球，北京在北緯39°56′。我們受到陽光照射的時間不僅僅和地球的位置有關，還有大氣折射的因素影響。因為大氣折射的原因，我們不用到北極圈就能看到午夜空中懸掛太陽的景象，在瑞典和芬蘭就可以看到這種奇特的景象。
幾個緯度圈上的晝長（已經計算了折射因素）
下表記錄了極圈內的極晝和極夜數據，也就是太陽在地平線上不落下，和太陽在地平線下不升起的天數。因為這些數字已經考慮到了大氣對光的折射和地球偏心率的作用，所以南北緯上的數字會有一些差異：
五帶的劃分
我們根據太陽的照射變化，將緯度劃分成了五個溫度帶，即熱帶、南北溫帶，南北寒帶。
- 熱帶：是南北迴歸線之間的區域，也就是南北23°27分之間的地帶。因為這裡的陽光差不多都是直射的，所以熱帶氣候炎熱。它佔地球表面積的40%
- 溫帶：是南北迴歸線與南北極圈之間的地帶。陽光不會再正頭頂出現，四季都是斜射，所以溫度適宜。它佔地球表面積52%
- 寒帶：是圍繞兩極，以緯度66°33′為界限的地帶。這裡的陽光僅僅從地面掠過，並且每年有半年的時間完全在黑夜當中。這種不適宜人類居住的區域，僅僅佔地球面積的8%
五帶劃分圖
季節和氣候
北半球的春夏兩季要比秋冬兩季稍微長一些，這是因為地球在夏季（遠離太陽的時候）比冬季運行的慢一些，
天文學上的春夏秋冬分別是3月21日、6月21日、9月23日和12月21日。但這個日期也不是固定不變的，因年份的不同，會有一兩天的差異。這些日子是每個季節的中間值，從6月21日開始，黑夜開始變長，白晝開始變短。隨後日子裡的溫度還是會升高，每年最熱的日子在7月15日左右。相反，從12月21日開始，白晝開始變長，黑夜開始變短，之後溫度還是會降低，每年最冷的日期是1月12日左右。
月球對地球軌道的影響
地球的軌跡其實不是一個橢圓，因為地球受到月球引力的影響，使地球脫離了橢圓形的軌道。地球和月球組成了一個穩定的天體系統，圍繞著它們的公共重心轉動著。地球質量是月球質量的81倍，所以這個公共重心距離月球中心是距離地球中心的82倍遠，這個重心離地球中心的距離僅僅4660千米，所以這個重心內我們地球的內部。
新月的時候，月球在地球和太陽之間，所以此時我們離太陽稍遠一些。當滿月時，地球就會靠近太陽一些。地球的這種運動會使我們觀察太陽有一種週期性的大小和位置上的變化。
因為有地球穩定的運動，才會有我們生活的家園。有了公轉和自轉，才有了四季變化和晝夜交替，造就了地球上的多樣性，使我們的生活豐富多彩。
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