Question

解释一下恒星日太阳日这张图

尽可能的详细，谢谢！

Answer 1

没查任何资料，凭印象答。

首先，恒星日与太阳日的定义是不同的。恒星日是地球转过360°后，与远处的恒星处于同一角度时的时间，对于地球来说，恰好转过360°。而地球日是太阳光两次直射地球某一点（即太阳高度角最大，不一定是90°，随纬度和季节变化）时的时间差。这样一来，二者就有了差异。

地球在自转的同时，还在围绕太阳公转，如果我们认为远处的恒星是不动的（虽然肯定恒星有位移，但用作时间标准，必须选取位置足够远、位移足够小的恒星），那么就必须考虑地球在自转一周的时间内，在公转轨道是转过的角度。就如图中所示，太阳昨天的直射点是F点，同时也正对着恒星A（就是图中的那颗恒星），当地球自转到再一次正对着恒星A时，是在图中的中间那个位置，此时F点再一次正对着恒星A，相对于恒星A来说，地球已经转过了一周（360°，一个恒星日），这是恒星日的定义。但你看一下，当F点正对着恒星A时，是否也正对着太阳呢？还没有，还差一个很小的角度（图中为了表示清楚，这个角度放大了），这个角度就是恒星日与太阳日之间的差。地球还需要继续自转一定的角度，让F点再次正对着太阳，才是一个太阳日，这是太阳日的定义。但地球在继续自转的同时，在公转轨道上也要移动一点，要移动到上图中的右上方的位置，F点才正对着太阳，而这时F点已经不是正对着恒星A了，已经转过去了，转过的角度也是恒星日与太阳日之间的差。这个差按照角度说，是59′，按照时间说，是3分56秒。

就是说，地球只需要23小时56分4秒，就可以自转360°，完成一个恒星日。而地球必须花费24小时整，自转360°59′，太阳才能再一次直射地面上的同一点，完成一个太阳日。

换句话说，恒星日比太阳日的时间短3分56秒；太阳日比恒星日，地球需要多自转59′的角度。

不知道说清楚了没有？