四季的産生歸因于地球的傾斜，當地軸與太陽的傾斜角度達到最大時，我們稱之為至日，在拉丁語中是“太陽”與“靜止”的合成詞，這也為我們解釋了夏至和冬至的由來和含義。

氣象學家和天文學家以不同的方式測量地球的季節——這與冬至有關。

加拿大班夫朱紅湖冬至的日出。

當地球自轉時，地球的一半接收到太陽的光，而另一個則沐浴在陰影中。 但是由于地軸與垂直線傾斜 23.5 度，通常一個半球比另一個半球接收光的時間更長，因此白天更長。 一年兩次，當相對于太陽的傾斜度最大時，一個半球的白天最長，而另一個半球的夜晚最長。 這被稱為至日。

是什麼導緻了冬至？

我們可以感謝地球在我們星球的四個季節中的傾斜。 面向太陽的半球經曆夏季——北半球的 6 月至 8 月和南半球的 12 月至 2 月。 遠離太陽的半球接收的輻射較少，溫度較低。 這種對齊對應于冬季，北半球在 12 月至 2 月，南半球在 6 月至 8 月。

如果地球不傾斜，就不會有季節，因為兩個半球全年都會收到相同的光線。 在北半球夏至前後，北半球頂部的北極圈部分地區會經曆 24 小時的陽光照射，而位于南半球尖端的南極地區則完全沒有陽光。 在北半球的冬至期間（北極圈 24 小時黑暗，南極 24 小時光明），情況正好相反。

冬至什麼時候？

太陽标志着天文數字的夏季和冬季的開始，發生在6月21日和12月21日左右。根據天文和氣象周期，一年被分為四個離散的季節，但這兩個季節并不總是有相同的開始和結束日期。

根據美國國家海洋和大氣管理局的國家環境信息中心：“幾千年來，人們一直利用可觀測到的周期性自然現象來标記時間。”地球圍繞太陽的自然自轉構成了天文日曆的基礎，在這個日曆中，我們用兩個太陽和兩個等氧來定義季節。”相比之下，氣象日曆根據年溫度周期将年分為四季。

固體并不是每年在同一日曆日着陸，因為天文年是365.25天，但我們的日曆是365天或366天，所以固體就發生了變化。此外，地球以一個輕微的橢圓形狀（而不是一個完美的圓圈）圍繞太陽運行，這可能會增加天文季節的天數，因為地球與太陽的距離不是靜态的。當地球處于太陽周圍時，它離太陽移動得稍快。因此，北半球的冬季比夏季短幾天，而南半球的夏季比冬季短幾天。

雖然我們談論的是冬至日，但精确的軸向排列發生在特定的時間，而夏至的确切時刻——大腦半球最長的一天——不一定發生在白天。根據英國格林威治皇家博物館的說法，冬至的發生與地球面對太陽的哪一側面向太陽無關，這意味着它甚至可以發生在半夜。英國皇家博物館格林威治皇家博物館。冬至發生在地球傾斜于太陽最極端的位置，這可能是在經曆夏至的半球面對太陽時，也可能不是。

這張信息圖顯示了地球在六月至日和十二月至日期間的情況，并以白天和黑夜的時間進行比較。 （圖片來源：Peter Hermes Furian/Shutterstock）

為什麼它被稱為冬至？

根據富蘭克林研究所的說法，Solstice 是拉丁詞“sol”（太陽）和“凝視”（靜止）的合并。

雖然太陽總是從東邊升起，從西邊落下，但它會在一年中的天空中顯得更高或更低，這取決于季節。在至點附近，太陽到達天空中明顯的最高點和最低點。它們分别對應于盛夏和隆冬，它們是太陽旅程的轉折點。一旦太陽在夏至到達頂峰，它将開始朝向地平線的旅程，并在冬至的最低點達到頂峰。在這些冬至轉折點之前的幾周内，太陽似乎很少移動，因此得名“太陽靜止”。

如果你在一年中每天繪制太陽的正午位置，它會形成一個不平衡的數字 8，稱為 analemma。八字曲線相交的點是春分點，也就是白天和黑夜的長度大緻相等的時候。

通過巨石陣的拱門中可以看到日出。（圖片來源：快門）

誰發現了冬至？

幾千年來，人類一直在觀察太陽在天空中的位置。莊嚴的儀式激發了世界各地的宗教儀式，人們也建造了紀念碑來慶祝這一活動。

據英國廣播公司報道，在英國的巨石陣，太陽升起在一個石頭圈的古老入口後面，“陽光被引導到紀念碑的中心。”研究人員認為，巨石在巨石陣已經慶祝了數千年。石頭圓圈對異教徒和德魯伊教徒來說尤其重要。

根據英國聖諾茨博物館的說法，根據一些古希臘曆法，夏至預示着新年的開始，也标志着奧運會開始的一個月的倒計時。

在美國，一些生活在平原和落基山脈的美洲原住民部落會表演一場太陽舞來慶祝夏至。

一些巫術崇拜者在冬至慶祝聖誕節，以預示着太陽的回歸和溫暖的月份。

BY: Sarah Wild

FY: 宇宙天文

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