水星的自转周期明明比公转周期短,为什么上面的一天等于两年?

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  对于天文感兴趣的人应该都知道一个有趣的事情,就是太阳系里最靠近太阳的一颗行星——水星上的一天等于两年。是在水星上一天等于水星的两年,而不是地球的两年。

  基本原因

  根据百科的数据,水星的自转周期是58.646个地球日,而公转周期是87.969个地球日,看起来自转还是比公转快不少的,但是问题来了,为什么说水星一天要两年呢?这是由于水星在自转的同时又在公转,因此当你站在水星赤道上看日出日落的周期并不是58.646天,而是差不多176天,相当于两个公转周期,由于我们在地球上以一个公转周期为一年,一个日出日落为一天,因此也就有了在水星上一天等于两年的说法。

  

   水星

  怎样理解这个原因

  那么这结果究竟是怎么得到的呢?为什么水星的一天远超过其自转周期呢?在地球上自转周期和一天可是大致相当的。其实这个问题很简单,你只要看看月球就很好理解了。月球的自转周期和公转周期均为27.32天,科学家称这种自转与公转周期一样的自转为同步自转,而这种同步自转意味着,假如把地球换成太阳,月球将没有日出日落,太阳永远停在同一个位置……也就是一天会无限长。正因如此,我们在地球上永远只看到月球的一面,而在月球上则永远看见地球停在一个大致固定的位置。说大致固定是因为由于月球的公转轨道并非正圆,而是一个有近日点和远日点的椭圆,因此地球上看月面和月球上看地球都会发生轻微的摆动,我们称月球的这种摆动为天平动

  

   月球

  一天等于两年的结果是怎么得到的

  那么当自转和公转稍稍不同步呢?结果可想而知就是自转周期和公转周期越接近,一天(日出日落)就会越长。回到水星,它的公转自转周期差=公转周期-自转周期=87.96958.646=29.323,非常巧,正好就是公转周期的1/3和自转周期的1/2。这样,当水星公转2周和自转3周,就刚好周期重合也就是完成一个日出日落。水星上的1天=87.969×2=58.646x3=175.938(地球日)

  这就是说水星上的一天等于水星上的两年,等于水星自转3周。惊喜不惊喜?!意外不意外?!

  最后看明白下面这个图你就毕业了。

  

   水星公转和自转的对应关系

  你按着上图的数字顺序走,会发现要公转两圈以后(回到编号1的位置)红杆才会重新垂直指向太阳,而水星则自转了三圈(编号1、编号5和编号9)。

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星宇飘零

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