第22章 为什么太阳总是从东边升起来

我们每天清晨起来都看到太阳从东边升起来，有没有突发奇想过，为什么太阳不从西边或是南边、北边升起来呢？这就得考虑地球的运动方式了。地球自身是自西向东、呈逆时针方向旋转运动的。同时，地球也是自西向东围绕太阳公转。正是因为地球绕着太阳在自西向东地自转，总是从地球东部先看到太阳，所以人们感觉到太阳是从东边升起的。由于地球自转和太阳的照射，地球上出现昼夜更替的现象。为了说明这种现象，把地球上昼、夜半球的分界线称为晨昏线，它是太阳光线与地球切点的连线。科学书籍中谈到在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。

我们知道，太阳系里几乎所有天体（包括小行星）都在自转，而且都是按照自西向东方向旋转的。这是为什么呢？太阳系的前身是一团密云，受某种力量驱使，使它彼此相吸。在这个吸积过程中，使密度稀的逐渐变大，这就加速吸积过程。原始太阳星云中的质点最初处在混沌状，横冲直撞，逐渐把无序状态变成有序状态，渐渐地向心吸积聚变为太阳，另外，就使得这团气体逐渐向扁平状发展。在发展的过程中，势能变成动能，最终整个转起来了。我们知道物体转动需要能量，地球自转的能量来源就是由物质势能转化成的动能，最终结果是地球一边公转一边自转。地球自转方向与公转相同，为自西向东。从北极上空观察呈逆时针方向旋转，从南极上空观察呈顺时针方向旋转。

关于太阳，常见的误解主要有以下几点：第一，我们把太阳认为是一个光点，相对地球是静止的，太阳光射来的是平行光，这时正好照亮地球的一半。实际上太阳是一个圆面，太阳在不同的地方照射出来的光线在地球上的位置是不一样的。这样圆面的边缘点和中心点射来的光线在地球上切点位置不同，产生不同的晨昏线，从太阳整体看，晨昏线将会扩大。第二，认为太阳光是直线传播到地球表面的。实际上，地球周围有一层浓厚的大气包围，就像个大玻璃罩，笼罩在地球的外层空间。大气对太阳光有折射作用，可以把大气看成是透镜，它把光给折射了，这样太阳光就发生散射，太阳光线射入时便会发生方向的改变。直线射不到地面的光线，由于折射作用也会照到地面，这样，晨昏线有可能扩大很大的面积。第三，没考虑大气对光的散射作用，即晨昏蒙影。它发生在夜半球的边缘大约延伸到更大的地域，因此，使人们感觉到的夜晚比实际要短，并且人们生活中它的影响比晨昏线的要大。

地球每天都在自转的，所以我们每天都可以看到新的太阳，每天都看到太阳是从东边升起来的。