13　春夏秋冬的更替

小琦说：“要是能有一双四季鞋就好了，去屋外走一走，脚下走过的地方就会出现春天的迎春花、夏天的玫瑰花、秋天的菊花和冬天的梅花。”

巴吉说：“四季鞋是童话故事里的东西，现实世界中也有吗？”

阿旺说：“这个嘛……也不是不可能。”

我们知道，一年有四个季节，分别是温暖的春天、炎热的夏天、凉爽的秋天以及寒冷的冬天。为什么一年会有四个季节呢？我们听听阿旺的解释吧。

阿旺说：“我们知道，地球在自转的同时也围绕着太阳进行公转，公转一圈大约需要365天，也就是一年的时间。”

随后，阿旺播放了一段3D投影，画面的正中心是正在燃烧的太阳，一颗蓝色的星球围绕着它缓慢转动。阿旺说：“这是一个地球围绕太阳旋转的模型。如果你们仔细观察，就会发现地球在旋转的过程中是倾斜的，就像一个人在操场上跑步的时候，身体一直是稍稍倾斜的一样，这样一来，地球上接收到的太阳光照就会发生变化。”

小琦说：“可是，这和季节变化有什么关系呢？”

阿旺接着说：“关系可大了。你们看，我们所处的位置是北半球，当地球转到夏至这一天时，太阳光直射北回归线，所以这时北半球最热，夏天就到啦。当地球转到冬至这一天时，太阳光直射南回归线，这时北半球则处于寒冷的冬天。当地球转到春分和秋分这一天时，阳光直射赤道，南北半球受到的热量比较均匀，北（南）半球处于春天（秋天），且地球上各个地区的白天和夜晚的时间一样长。”

在体育课上，老师大喊一声“立正”，这时同学们都站得笔直，身体不能倾斜，腿和地面之间呈90度角。想象一下，阳光在地面上“立正”的样子。

太阳光垂直照射在地球上的点，叫作太阳直射点。假如你此时正好站在太阳直射点所处的经度线上，那么你那里此时的时间就是中午12点。这时走到户外，我们会发现，物体的影子很短。而早上和傍晚，物体的影子变得很长。

太阳直射点不断变化，会一直向西移动，每个小时都会走过15度。地球上的经度共有360度，除以15，正好是24小时。

南、北回归线和赤道对季节的影响

前面说了，地球在旋转的过程中是倾斜的。如果把地球的公转轨道连起来，画成一个平面（黄道面），再把地球的赤道连起来，也画成一个平面（赤道面），我们就会发现这两个平面并不是平行的，它们之间存在一个交角，这个角叫作黄赤交角，约为23°26'。

看看下面的这张示意图，地球赤道南北两侧的红线，分别位于南纬23°26′和北纬23°26′，它们分别叫作南回归线和北回归线。夏至的那一天，太阳光会垂直照射在北回归线上，然后缓缓向南方移动，直到垂直照射在南回归线上，而那一天正好是冬至。

想一想，7月份的澳大利亚处于哪个季节？