文言文《兩小兒辯日》中誰說的對？太陽不是一天離地球距離一樣嗎？

答：

首先可以肯定的是《兩小兒辯日》中兩個小朋友給出的理由都不正確。日出時太陽看起來大主要是人肉眼觀察的錯覺。一方面因為早晨天空比較暗淡，而在較暗背景上的發光物體看起來要大一點；另外一方面，早晨太陽剛升起的時候，有地面上的物體作為參照物，所以人會認為太陽大一些。中午太陽照射溫度高的原因主要是照射的角度。一方面太陽直射時，單位面積的光通量要大一點；另外一方面直射時經過的大氣層厚度要薄一點，被散射或者吸收的能量要小一些。所以中午太陽照射的體感溫度要高。

而具體比較太陽與地球上觀察者的距離，需要考慮兩個因素。

第一個是地球的自轉。

如圖，假設A、B、C是赤道上的三個點，在太陽直射赤道的時候，BC代表早晚、A代表中午觀察者與太陽的相對距離，那麼很容易看出中午時太陽要比早晚近大約一個地球半徑的距離。觀察者所處的緯度會影響由地球自轉導致的太陽與觀察者距離變化。

第二個是地球的公轉。

由於地球繞太陽公轉的軌道並不是一個標準的圓，而是橢圓。那麼，在地球從近日點向遠日點運動的時候，同一天之內，中午時地球與太陽的距離要比早晨遠，比黃昏近；在地球從遠日點向近日點運動的時候，同一天之內，中午時地球與太陽的距離要比早晨近，比黃昏遠。考慮角動量守恆，日地距離的變化速度在一年中不同時期也不相同。

由於這兩個因素影響的疊加，再考慮到地球自轉軌道與公轉軌道有23°26‘的夾角，可以看出一年之內不同時期早晨與中午太陽與觀察者距離遠近是不同的。計算過程在參考文獻中給出，而具體的計算結果如下：

以北京（約北緯40°）為例，在第一時期和第三時期，地球自轉的影響較大，中午比早晨要近；而在第二和第四時期，地球公轉的影響較大，第二時期中午比早晨要遠，第四時期中午比早晨要近。

參考：戴文賽。 太陽與觀測者距離在一日內的變化［J］。 南京大學學報（自然科學版）， 1955（01）：49-54。

by 書蠹詩魔

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