第9章 四季的形成

“季节”（season）一词源于拉丁语动词‘serere’，这个词的意思是“播种”。由此可见，‘season’原来只用于表示春天——“播种的季节”，但是在中世纪初，‘season’失去了原有的专有含义，把其他三个季节也加入进来，来代表一年中的四个部分：冬季（winter），或者“潮湿的季节”（wet season）；秋季（autumn），或者“增长的时期”；夏季（summer），是古代梵语对全年的称谓。

四季影响着人类的日常生活，甚至浪漫情怀，除此之外，四季还具有令人乏味的天文背景，因为四季的循环往复是地球围绕太阳旋转的直接结果。

地球每24小时自转一周，围绕太阳公转一周的时间是356.25天，为了使历法规范，我们将每年的0.25天叠加起来，这样每四年就有一年是366天，这就叫做闰年。以两个0结尾的年份没有闰年，比如900年，1100年，1300年等；可是，这些年份中能够被400整除的年份却可以有闰年，这算是例外中的例外。最近一次的特例是公元1600年，下一次则是公元2000年。

地球围绕太阳运行的轨迹并不是一个正圆形，而是椭圆形。虽然它还不算标准的椭圆形，但是对于人类研究地球运行的工作，已经增加了许多复杂因素。另外，地球的轴与太阳同地球之间的平面之间不是—个直角，而是—个66.5°的倾角。当地球围绕太阳运行时，地轴始终保持着这个角度，这就直接导致了世界不同地方不同季节的差异。

3月21日，地球和太阳所处的位置使得太阳光刚好均匀地照射着地球表面的一半，于是在这一天，世界各地的昼夜长短是一样的。三个月后，当地球完成了其公转行程的四分之一时，北极地区完全正对着太阳而南极地区则完全背向太阳，于是北极开始欢度每年的长达六个月的白昼，而南极却在安享长达六个月的黑夜。当北半球阳光灿烂的漫长夏季开始时，南半球的人们就要在火炉旁，一边读书，一边消磨着漫漫冬夜。但是，你要知道，当北半球的人们在圣诞节滑冰时，澳大利亚、阿根廷却正在忍受着夏季烈日的煎熬以至于许多人死于中暑，而当滚滚热浪袭击美国时，他们又在点燃他们的壁炉了。

气候带四季更替的第二个比较重要的日期是9月23日，这是一年中第二次全球各地黑夜和白天长度相等的日子。然后，在12月21日，南极转过脸来面向太阳，而北极则与这个大热源挥手告别，这时北半球岁值严冬，而南半球正当盛夏。

然而，地轴独特的倾斜和地球自身的旋转，并不是形成四季变迁的全部原因。地轴66.5°的倾角还将地球划分为五个温度带。赤道两侧是热带区，那里的阳光几乎是垂直地照射着大地。南北温带区位于热带区与两极地区之间，在那里太阳光线并不是垂直的，所以它可以温暖比热带区更广阔的土地与水面。至于两极地区的太阳光线的角度如此之小，以至于在夏季一束阳光所照射到的地表面积要比其自身面积大一倍。

单凭文字解释这些问题，或许并不能使你全部明白。你可以去参观天文馆看看巨大的太阳系模型，那里的一切能比书本更快地帮你理解有关地球的问题。但是，只有少得可怜的城市认为有必要修建一个天文馆。你可以到市政厅去找那些老爷们，告诉他们，你要一个天文馆——作为圣诞礼物。当他们到字典里费劲儿地去查什么叫天文馆时（也许他们得花上20或30年时间才能找到答案），你最好去找些橘子、苹果和一根蜡烛，再用墨水来划分温度带，自己演示四季的交替。用一根火柴点燃蜡烛，就能给“南极”和“北极”带去白昼，或者长夜。如果有一只苍蝇飞到你自制的地球上时，你千万不要瞎想：假设——仅仅是假设——我们人类也是这样一只小飞虫，在一只硕大的橘子表面漫无目的地乱爬，一支更硕大的蜡烛在照耀着这个橘子和飞虫，而它们都不过是一个庞然大物在饭后消遣时掌中把玩的小玩意而已。

想象是有益的。

但是，千万不要在天文学领域内进行想象。