极昼极夜

2024年3月9日发(作者：诗歌精选)

极昼极夜

昼夜的形成主要是因为地球是不透明的球体。地球向阳面为昼，背阳面为夜。由于地

球的自转，其向阳面与背阳面不断交替，形成昼夜交替现象。地球被太阳照亮的半球叫昼

半球，不被太阳照亮的半球叫夜半球，昼半球和夜半球的分界线（圈）叫晨昏线，晨昏线

把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。在赤道上昼弧和夜弧永远相等。每年的3月21日（北

半球春分日）和9月23日（北半球秋分日），太阳直射赤道，全球昼弧、夜弧等长，昼夜

时间等长，各为12小时。除此之外各地的昼弧和夜弧都不等长，即白天和黑夜都时间不

等长。自3月21日至9月23日是北半球的夏半年，各纬度的昼弧都大于夜弧，昼长大于

夜长。纬度越高，昼越长，夜越短，在北极周围，太阳整日不落，叫做极昼。这时是南半

球的冬半年，与北半球完全相反，夜长昼短，在南极周围，太阳终日不出，叫极夜。6月

22日是北半球的夏至日，这一天北半球昼最长，夜最短，北极圈以北到处都是极昼。而南

半球的这一天是夜最长，昼最短，南极圈以南到处是极夜。自9月23日至次年3月21日

是北半球的冬半年，在北半球到处是昼短夜长，纬度越高昼越短，夜越长，在北极四周出

现极夜现象。这时正是南半球的夏半年，与北半球相反，到处是昼长夜短，在南极周围出

现极昼现象。12月22日是北半球的冬至日，这一天北半球昼最短，夜最长，北极圈以内

到处是极夜现象。而南半球的这一天昼最长，夜最短，南极圈以内到处呈现极昼现象。

极昼极夜，地球两极地区的自然现象，所谓极昼，就是太阳永不落，天空总是亮

的，这种现象也叫白夜；所谓极夜，就是与极昼相反，太阳总不出来，天空总是

黑的。在南极洲的高纬度地区，那里没有 “日出而作，日落而息”的生活节律，

没有一天24小时的昼夜更替。极昼和极夜是极圈内特有的自然现象。发生在北极

圈北纬66度34分以内和南极圈南纬66度34分以内。基本原理 极昼与极

夜的形成，是由于地球在沿椭圆形轨道绕太阳公转时，还绕着自身的倾斜地轴旋

转而造成的。原来，地球在自转时，地轴与其垂线形成一个约23.5°的倾斜角，

因而地球在公转时便出现有6个月时间两极之中总有一极朝着太阳，全是白天；

另一个极背向太阳，全是黑夜。南、北极这种神奇的自然现象是其他大洲所没有

的。

具体规律

每年南、北两极，“极昼”、“极夜”交替出现。一年内大致连续六个月是白昼（称

极昼），六个月是黑夜（称极夜）。昼夜交替出现的时间是随着纬度的升高而改变的，纬度

越高，极昼和极夜的时间就越长。 极圈到极点之间，越靠近极点极昼极夜的时间长度越接

近半年，越靠近极圈极昼极夜的时间长度越接近一天。也就是说，在极圈内的地区，根据

纬度的不同，极昼和极夜的长度也不同。在南极地区，随着纬度降低，极昼和极夜出现的

时间均变短，在极圈上，极昼与极夜均只出现一天。

如果离开南极点，纬度越低，不再是半年白天或半年黑夜，极昼和极夜的时间会逐渐

缩短。到了南纬80°，也有极昼和极夜以外的时候才出现1天24小时内的昼夜更替。如果

处于极昼的末期，起初每天黑夜的时间很短暂，之后黑夜的时间越来越长，直至最后全是

黑夜，极夜也就开始了。而在南极圈(南纬66°33’)，一年当中仅有一个整天(24小时)全

是白天和一个整天全是黑夜。中国南极长城站(南纬62°13’)处在南极圈外，在12月份的

深夜一二点钟，天空仍然蒙蒙亮，眼力好的可以看书写字。极昼和极夜的这种自然现象在

地球的另一极北极也同样出现，不过它出现的时间同南极正好相反，北极若处在极昼，则

南极为极夜，反之亦然。

编辑本段极昼极夜的具体时间

农历节气

如果太阳直射点在哪个半球，另个一个半球的极地附近就会出现极夜现象。所以：春

分过后，南极附近就会出现极夜，此后极夜范围越来越大；至夏至日达到最大，边界到达

南极圈；夏至日过后，南极附近极夜范围逐渐缩小，至秋分日缩至0；秋分过后，北极附

近出现极夜，此后北极附近的极夜范围越来越大；至冬至日达到最大，边界到达北极圈；

冬至日过后，北极附近极夜范围逐渐缩小，至春分日缩至0。如此周而复始，其周期为一

个回归年。

阳历

3月21日到9月23日，北极点出现极昼，南极点出现极夜

9月23日到第二年3月21日，南极点出现极昼，北极点出现极夜

6月22日，北极圈上出现极昼，南极圈上出现极夜

12月22日，南极圈上出现极昼，北极圈上出现极夜

编辑本段极昼极夜观看到的现象

众所周知，“极昼”时，每天二十四小时始终是白天，要是碰上晴天，即使是午夜时

刻也是阳光灿烂，就像大白天一样的明朗。而“极夜”来临时，太阳始终不会从地平线升

上来，星星一直在黑洞洞的天空闪烁着。 在一个月的极夜时期里，有15天可见月亮（圆、

缺），另外15天见不到月亮。极昼与极夜的奇观给人们对这神秘的土地以更丰富的遐想。

极昼极夜对人生活影响

当发生“北极昼”时，每天二十四小时始终是白天，街上的路灯都是通夜不亮的，汽

车前的照明灯也暂失去了作用。家家户户的窗户上都低垂着深色的窗帷，这是人们用来遮

挡光线的。 可是，当“北极夜”到来的时候，那里又是另一番景象了。在漫漫长夜中，除

中午略有光亮外，白天也要开着电灯哩！因为在“北极夜”里，太阳始终不会升上地平线

来，星星也一直在黑洞洞的天空闪烁。一年中有半个月的时间，可以看见或圆或缺的月亮

整天在天际四周旋转。 北极地区的生活环境是十分单调的，一年之中半年极昼、半年极

夜的现象扰乱了人们的生理时钟。极昼期间，白天难以人睡，所以北极土著居民有睡眠少

的特点；冬季长夜漫漫，人们的活动以室内为主，经常关在屋里的人会患上“室内热症”。

当然现在的现代文明为北极地区的居民提供了舒适温暖的生活――窗外零下三十度，人们可

以在室内温水游泳池游泳，在体育馆打篮球、排球，孩子们可以玩电子游戏机；卫星通讯

技术的发展，同样使北极地区的居民每天晚上安然地收看自己喜爱的节日；直升飞机忙于

运送各种物资，把你载到你想去的地方。当然，现在这里的生活还是十分艰苦，在未来的

岁月里人类还要努力解决许多问题。

极昼极夜对动植物的影响

由于存在着极昼和极夜，在漫长的白天，动物们必须积累足够的能量，从而不停地进

食，并且还要高效率地养育后代，这样当永夜来临时，除部分迁徙到南方去的动物外，那

些留下来的动物便可以度过最为艰难的时期。一年四季白雪皑皑，没有明显的季节变化，

人们看不到植物发芽、生长、开花、结果的变化过程

昼夜和四季是怎样形成的？

地球是一个近似椭圆的不透明星球。太阳的照射，给了地球白昼；星晨的反射，使得地球

的夜晚不至于太黑。地球自转到一定角度，面对太阳的一面就是白天，另一面则是黑夜。

地球“自西向东”不停地自转，自转一圈，就是平时我们看到的：太阳从东升起、至西落

下，再从东升起，也就是一天24小时，昼夜更替的自然现象。由于地球自转的方向是“自

西向东”，太阳也就出现了“东升西落”的景观,东边总比西边先看到太阳,东边的时刻总比

西边的时刻要早一些，因此，各地时差也就凸现出来。

昼夜更替使得地球表面的温度不至太高或太低，这样，才适合人类生存。

地球在自转的同时，还在绕着太阳这个大轨道“自西向东”不停地兜圈子（公转）。这

条公转的轨道路线近似于椭圆形（如图中的椭圆虚线），太阳位于椭圆轨道中心的一个焦点

上，距离地球大约1.5亿公里，椭圆轨道大约9.39亿公里。地球在这条轨道上运转（公转）

的平均速度每秒约29.78 公里，转一圈儿（公转）的周期为一年，时长为365日5小时

48分46秒。

地球在围绕太阳公转时，地轴（地球自转轴）与黄道面（公转轨道平面）永远保持

66°33′，或者说，地球公转轨道（黄道平面，如图示）与地球的自转平面（赤道平面，如

图示）之间的黄赤夹角是23度26分。换句话说，地球总是斜着身子在绕着太阳旋转。

假如地轴和地球运行的轨道垂直，太阳光则直射之处永远都是赤道，地球上的每一天

都是12小时白天，12小时黑夜。但这与实际情形并不符合，所以，地轴必定是倾斜的。

这样，地球有时是北半球倾向太阳，有时是南半球倾向太阳，因而，太阳直射点以一

年为周期在南北回归线之间南北移动。

回归线，是太阳每年在地球上直射点来回移动的分界线。我们知道，太阳是静止不动

的，光照的部位取决于地球斜对着太阳自身的旋转（自转）和公转。一年中，太阳光直射

点在南回归线和北回归线之间移动，每天移动的速度约为0.26度，90天移动23.4度。

于是，温带地区的四季更替就自然而然地形成了。古人规定以三个月90天为一个季度，

并且分别命名为：立春、立夏、立秋、立冬。

每年的3月21日春分日，太阳光直射点从南往北移至赤道（0度纬线），全球昼夜平

分；到了6月22日夏至日，太阳光直射点从赤道上移至北回归线（北纬23度26分），

成为北半球白昼最长的一天，气温逐渐升高，南半球刚好相反，此时的北极处于“永昼”

（没有黑夜）状态，南极则处于“永夜”（没有白昼）状态；之后，太阳光直射点转向南

移，9月23日秋分日，太阳光再次由北返回赤道（ 0度纬线）；12月22日冬至日，太阳

光直射点从赤道南移至南回归线（南纬23度26分），成为南半球白天最长的一天，气温

逐渐升高，北半球恰恰相反，正是昼短夜长，寒气逼人，此时的南极处于“永昼”状态，

北极则处于“永夜”状态，。

值得重复的是，一年四季的产生，除了地轴倾斜，还需要地球自动地围绕太阳不停地

旋转（公转），才会使得太阳光直射的地方一直不停改变。如果没有了其中的一个条件，四

季更替就不会产生。

南北回归线还为地球界定了热带和温带。

北回归线和南回归线之间的地区为热带，这里太阳终年直射，获得的热量最多；北回

归线和北极圈（北纬66°30′）之间的地区为北温带；南回归线和南极圈（南纬66°30′）

之间的地区为南温带。温带地区太阳终年斜射，获得的热量适中。我国大部分地区位于北

温带内，属于温带气候。

南回归线大约在南纬23度26分，是太阳在南半球能够直射到的最远位置；北回归线

大约在北纬23度26分，是太阳在北半球能够直射到的最远位置。南北回归线分别与南北

纬度线平行。

季节变化对动植物的影响

春天：由于经历整个寒冬的食物供给不足，动物普遍干瘦，且毛色枯黄。由于天气回

暖，此时哺乳动物开始退去厚重的绒毛。并逐渐开始迁往食物渐渐丰富的安全地带（寒冬，

由于食物稀少，动物会选择冒险闯入猎“人”出没的地带）。

夏天：动物体型优美，毛色光润。动物们会选在这个时候组建家庭，孕育后代。

秋天：初秋受气候影响，早晚温差较大，便于植物的果实锁住更多的糖分，因此秋天

的果实营养价值最高，动物会选择在这个时候或储蓄食物、或储蓄脂肪过冬。根据不同种

类的需求，大致上将这些动物划分为：储蓄脂肪的（大多哺乳动物）、储蓄食物的（松鼠、

蚂蚁类动物）、减缓消耗的（冬眠类动物）、寻找新食源的（候鸟等会迁徙的动物）等。

冬天：动物的体型相对较胖，受气候影响，开始换上密实暖和的绒毛。有些动物甚至

毛色也会发生极大变化，如北极雪兔。夏秋季节毛色为棕灰色（枯草色），而到了冬天，毛

色通体雪白，颜色差异相当大。

四季是怎么形成的

我们先来分析地球的运动，地球有两种基本的运动，一种叫自转——地球自身的旋转，

另一种叫公转——绕着太阳的旋转。

自转是绕着穿过南北两极的地轴进行的，方向是自西向东，离两极越远的地方转速越

快。与两极等距的那一圈叫赤道。地球自转一周的时间为一天，也就是24小时。

地球绕太阳公转的速度为每秒30公里，绕太阳一周需要365天5时48分46秒。也

就是一年，天文学上称之为回归年。地球绕太阳公转的轨道是一个椭圆，它的长直径和短

直径相差不大，可近似为正圆。太阳就在这个椭圆的一个焦点上，而焦点是不在椭圆中心

的，因此地球离太阳的距离，就有时会近一点，有时会远一点。一月初，地球离太阳最近，

为147，100，000公里，这一点叫做近日点。七月初地球离太阳最远，为152，100，000

公里，这一点叫做远日点。事实上，当地球在近日点的时候，北半球为冬季，南半球为夏

季，在远日点的时候，北半球为夏季，南半球为冬季。这就说明，四季的变化与近日点和

远日点无关。

那么四季的变化到底是怎么产生的呢？与公转有关，但是决定性的条件是地球必须斜

着绕太阳转；如果地球是垂直的绕太阳旋转的话，太阳光线将永远直射在地球的赤道附近，

而其他地方的地平面与太阳光线的夹角也永远不变，地球上将不会有四季的变化。

我们知道，地球上某一平面气温高低与太阳光是直射还是斜射该平面有关。那么这种

效果是怎么产生的呢？我们来分析一下。假定有一束固定大小的光束，当他直射在某一平

面时，他投射在该平面的光斑将是一个正圆，而斜射时，光斑将是一个椭圆，而且越斜椭

圆越大，也就是说，斜射时同样多的光线照在了更大的面积上。我们可以理解为，光束斜

射时光斑区的光线稀一些，直射时光斑区的光线浓一些。这就是为什么太阳光直射的地方

气温要高一些，而斜射的地方气温要低一些。我们知道气温是决定季节的主要因素，所以

我们不难理解太阳光直射的地方，将是夏季，而斜射得最厉害的地方将是冬季，这两者之

间的则是春季或秋季。

那么四季的交替变化又是怎样形成的呢？这就与地球的倾斜有关了，正是由于地球是

倾斜着绕太阳旋转的，才使得太阳光的直射以赤道为中心，以南北回归线为界限南北扫动，

每年一次，循环不断，从而形成了地球上一年四季，顺序交替的现象。

具体情况是这样的，当地球公转到3月21日左右的位置时，阳光直射在赤道上，这

时北半球的阳光是斜射的，正是春季，南半球此时正是秋季。当地球转到6月22日左右

的位置时，阳光直射在北回归线上，北半球便进入了夏季，而南半球正是冬季。9月23日

左右时，阳光又直射到赤道上，北半球进入秋季，南半球转为春季。当地球转到12月22

日左右的位置时，阳光直射到南回归线上，北半球进入冬季，而南半球则进入夏季。接下

来就进入了新的一年，新一轮的四季交替又要开始了。