美国这地方日照仅41分钟！ 9个有关冬至的冷知识

冬至时越靠近北极，日照时间越短。网络图片(互联网)

美国东岸时间12月21日夜晚11点19分（香港时间12月22日中午12点19分）正式踏入"冬至"（Winter Solstice）。华人传统"冬大过年"，知道冬至要吃汤圆，但对科学方面的冷知识或许不太了解。以下是几个有关冬至小常识：

1. 为何有冬至？

地球地轴倾斜23.5度，绕太阳公转时，阳光照向地球的入射角因此不同，就有了四季变化。冬至时，太阳直射南回归线，北半球因此寒冷，通常发生于12月21日至23日。

天文学而言，冬至是冬季第一天。但若问气象学家，答案是否定的。据美国国家海洋暨大气总署（NOAA）定义，冬天最冷的三个月份，即12月、1月、2月。

3. 冬至日照时间多长？

每个地方不太一样。离极圈越近，日照时间越短，例如在阿拉斯加州的费尔班克斯（Fairbanks），冬至当天日照时间仅41分钟，太阳几乎贴着地平线移动。

4. 冬至是全年最早日落的一天吗？

答案同上题，每个地方不一样。即使北半球在冬至当天的日照时间最短，也不代表地球上的每个地方都是如此。

5. 冬至是全年最冷的一天吗？

不是。北半球在冬至虽然日照短，但最冷日子往往在1月或2月，因为海洋需要时间释放早前吸收的太阳热量，使气温变化出现"季节性落后（seasonal lag）"。同理，吸收热量也需要时间，北半球六月就迎接夏至，而全年最热的月份通常是7月或8月。

气温和各地地理环境有关，例如三藩市三面环海，全年最高温通常在9月才出现；艾奥瓦州地处内陆，气温变化更剧烈。

6. 地球有史以来最长的夜，发生在冬至之夜吗？

很难说。自地球出现液态海洋与潮汐现象后，自转速度逐渐减慢；45亿年前，地球自转一圈只需6小时；3,500万年前，一天只有23小时。日子似乎越来越长？但地球自转速度，还受到冰川融化、地核活动、地震、洋流、季风等因素影响，每日时间长度都可能略有增减；科学家推断，有史以来最长的夜，可能是1912年的冬至。

不过，潮汐现象最终还是会克服其他因素，如果地球存在得够久，在非常遥远的未来，"一天"会越来越长，黑夜与白天可能都会不断刷新"最长"纪录。

7. 巨石阵（Stonehenge）和冬至有甚么关系？

位于英国伦敦西南部索兹伯里平原的奇观史前巨石阵，指出太阳在春分、夏至、秋分、冬至的方向。各地的古代地球人都有独特方式记录太阳轨迹，例如爱尔兰的纽格莱奇墓（Newgrange），建造时间比巨石阵早1,000年，冬至日出时，阳光会穿越墓室入口上方的开口，使墓室内充满阳光。

8. 其他星球有冬至吗？

有。太阳系中的行星，公转时地轴都略有倾斜，因此都有季节变化，也有冬至和夏至。土星相对于太阳的倾斜角度，和地球接似，但土星公转一周需29.5个地球年，季节至点或分点的时间间隔很长。

9. 冬至有甚么好看？

夕阳。美国国家海洋暨大气总署气象学家科菲迪（Stephen Corfidi）表示，中纬度地区，观夕阳最好时机是11月至2月。乾冷晴朗的天气，使夕阳色彩映入眼帘时，不会被空气中的水气稀释；冬天时，北方气团南下，空气也较乾净。比起春分与秋分时，太阳几乎呈垂直角度落入地平线，冬至时太阳斜沉，需要更多时间才能落入地平线之下，可观赏时间也因此较长。