1 00:00:13,000 --> 00:00:14,000 在我小時候, 2 00:00:14,000 --> 00:00:16,000 我對季節的理解 3 00:00:16,000 --> 00:00:18,000 就是十二月和一月份很冷 4 00:00:18,000 --> 00:00:19,000 白雪覆蓋大地; 5 00:00:19,000 --> 00:00:21,000 四五月百花盛開; 6 00:00:21,000 --> 00:00:24,000 七八月炎熱、陽光普照; 7 00:00:24,000 --> 00:00:28,000 九月十月,則像是各種顏色的樹葉組成的萬花筒。 8 00:00:28,000 --> 00:00:30,000 這就是世界運行的方式, 9 00:00:30,000 --> 00:00:31,000 多麼神奇。 10 00:00:31,000 --> 00:00:33,000 如果你反過來告訴我 11 00:00:33,000 --> 00:00:35,000 地球上有三分之一的人口 12 00:00:35,000 --> 00:00:36,000 從沒看過雪、 13 00:00:36,000 --> 00:00:40,000 或是七月四號對多數人來說 不適合去海灘玩, 14 00:00:40,000 --> 00:00:42,000 我一定會覺得你瘋了。 15 00:00:42,000 --> 00:00:45,000 但事實上,所謂的四季分明 16 00:00:45,000 --> 00:00:48,000 只在這星球的兩個區域出現。 17 00:00:48,000 --> 00:00:49,000 就算在這兩者中 18 00:00:49,000 --> 00:00:50,000 季節也是顛倒的。 19 00:00:50,000 --> 00:00:51,000 為什麼呢? 20 00:00:51,000 --> 00:00:53,000 許多人可能聽過一位天文學家, 21 00:00:53,000 --> 00:00:54,000 他叫刻卜勒 (Johannes Kepler), 22 00:00:54,000 --> 00:00:57,000 他證明行星軌道是橢圓的 23 00:00:57,000 --> 00:01:00,000 而且太陽並不在這軌道的中心。 24 00:01:00,000 --> 00:01:02,000 他這個想法 25 00:01:02,000 --> 00:01:03,000 在數百年前很驚人。 26 00:01:03,000 --> 00:01:05,000 這個發現解決許多數學上的問題, 27 00:01:05,000 --> 00:01:07,000 那些天文學家們 28 00:01:07,000 --> 00:01:09,000 在測量行星軌道時所面臨的問題。 29 00:01:09,000 --> 00:01:12,000 由於地球的軌道不是個完美的圓形, 30 00:01:12,000 --> 00:01:14,000 所以那些科學書籍裡的圖片, 31 00:01:14,000 --> 00:01:15,000 或是電視上、電影片的, 32 00:01:15,000 --> 00:01:17,000 都給我們誇大的印象, 33 00:01:17,000 --> 00:01:19,000 告訴我們的軌道有多扁平。 34 00:01:19,000 --> 00:01:22,000 事實上,地球的軌道跟正圓相去不遠。 35 00:01:22,000 --> 00:01:25,000 然而,因為地球的軌道嚴格來說是個橢圓 36 00:01:25,000 --> 00:01:27,000 ──儘管它看起來不像── 37 00:01:27,000 --> 00:01:29,000 同時太陽也不剛好就在中心, 38 00:01:29,000 --> 00:01:31,000 這表示我們到太陽的距離 39 00:01:31,000 --> 00:01:33,000 會在一整年中不斷變化。 40 00:01:33,000 --> 00:01:34,000 啊哈! 41 00:01:34,000 --> 00:01:37,000 所以冬天就是是地球離太陽最遠的時候! 42 00:01:37,000 --> 00:01:39,000 噢不,別太早下定論。 43 00:01:39,000 --> 00:01:41,000 實際上地球在一月份的時候 44 00:01:41,000 --> 00:01:43,000 比七月份的時候更靠近太陽, 45 00:01:43,000 --> 00:01:45,000 兩者相差 500 萬公里。 46 00:01:45,000 --> 00:01:48,000 一月恰恰 47 00:01:48,000 --> 00:01:49,000 恰恰就是一年之中最冷季節的中間, 48 00:01:49,000 --> 00:01:51,000 對我們北半球來說是如此。 49 00:01:51,000 --> 00:01:52,000 還是沒辦法說服你嗎? 50 00:01:52,000 --> 00:01:53,000 想想看這個: 51 00:01:53,000 --> 00:01:55,000 夏季和冬季在這地表上 52 00:01:55,000 --> 00:01:57,000 會同時發生。 53 00:01:57,000 --> 00:01:58,000 當康乃狄克是冬天時, 54 00:01:58,000 --> 00:02:00,000 紐西蘭是夏天。 55 00:02:00,000 --> 00:02:01,000 所以,如果跟太陽的距離無關, 56 00:02:01,000 --> 00:02:03,000 那還有什麼可能? 57 00:02:03,000 --> 00:02:04,000 嗯,我們還需要知道 58 00:02:04,000 --> 00:02:06,000 地球並不是直立的。 59 00:02:06,000 --> 00:02:07,000 它有點傾斜。 60 00:02:07,000 --> 00:02:09,000 而地軸傾斜 61 00:02:09,000 --> 00:02:12,000 是造成四季的主要原因之一。 62 00:02:12,000 --> 00:02:14,000 地球繞著地軸自轉, 63 00:02:14,000 --> 00:02:17,000 而地軸和鉛直線偏差 23.5 度。 64 00:02:17,000 --> 00:02:19,000 同時,地球也繞著太陽公轉, 65 00:02:19,000 --> 00:02:23,000 而地軸總是指向宇宙中的同一個方向。 66 00:02:23,000 --> 00:02:24,000 搭配上地軸傾斜, 67 00:02:24,000 --> 00:02:26,000 自轉和公轉就造成了 68 00:02:26,000 --> 00:02:28,000 一年之中各地區 69 00:02:28,000 --> 00:02:29,000 白日時數的變化。 70 00:02:29,000 --> 00:02:30,000 夏天白晝長、 71 00:02:30,000 --> 00:02:32,000 冬天白晝短。 72 00:02:32,000 --> 00:02:35,000 所以當陽光照耀著大地時,地球就開始升溫。 73 00:02:35,000 --> 00:02:38,000 太陽下山後,地球就開始降溫。 74 00:02:38,000 --> 00:02:39,000 因此,在夏天、 75 00:02:39,000 --> 00:02:42,000 大約北緯 40 度的地區, 76 00:02:42,000 --> 00:02:44,000 像是康乃狄克州的哈特福, 77 00:02:44,000 --> 00:02:45,000 每天會有 15 小時的白晝、 78 00:02:45,000 --> 00:02:47,000 還有 9 小時的黑暗。 79 00:02:47,000 --> 00:02:50,000 升溫的時間比降溫的時間長。 80 00:02:50,000 --> 00:02:52,000 日復一日, 81 00:02:52,000 --> 00:02:54,000 就造成整體氣溫上升。 82 00:02:54,000 --> 00:02:56,000 把這件事記住,等等會用到! 83 00:02:56,000 --> 00:02:57,000 在各天,則是相反的機制。 84 00:02:57,000 --> 00:03:00,000 降溫的時數 85 00:03:00,000 --> 00:03:01,000 比起升溫的時數多了好幾小時, 86 00:03:01,000 --> 00:03:04,000 日復一日,就造成氣溫下降。 87 00:03:04,000 --> 00:03:06,000 有趣的是,當你愈往北移, 88 00:03:06,000 --> 00:03:10,000 夏天的日照時數就愈長。 89 00:03:10,000 --> 00:03:13,000 所以阿拉斯加州的朱諾有將近 19 小時的白畫、 90 00:03:13,000 --> 00:03:17,000 而同一時間的夏日,佛羅里達州的塔拉赫西只有 14 小時的白晝。 91 00:03:17,000 --> 00:03:20,000 事實上,在北極的夏天 92 00:03:20,000 --> 00:03:22,000 太陽是不會下山的。 93 00:03:22,000 --> 00:03:26,000 好吧,就是日照時數的關係,我懂了! 94 00:03:26,000 --> 00:03:29,000 嗯,不完全!這謎團裡還有另一個要素。 95 00:03:29,000 --> 00:03:30,000 如果日照時間 96 00:03:30,000 --> 00:03:32,000 是影響平均氣溫的唯一因素, 97 00:03:32,000 --> 00:03:34,000 那在北半球的夏天, 98 00:03:34,000 --> 00:03:36,000 北極不就應該是最熱的地方嗎? 99 00:03:36,000 --> 00:03:38,000 因為在夏至附近的月份, 100 00:03:38,000 --> 00:03:40,000 北極都接收了 24 小時的日照。 101 00:03:40,000 --> 00:03:41,000 但那裡是北極。 102 00:03:41,000 --> 00:03:43,000 海上還是有冰山、 103 00:03:43,000 --> 00:03:44,000 陸上還是有雪。 104 00:03:44,000 --> 00:03:46,000 是怎麼回事呢? 105 00:03:46,000 --> 00:03:47,000 地球是個球體, 106 00:03:47,000 --> 00:03:49,000 所以一塊區域所接受到的太陽能量 107 00:03:49,000 --> 00:03:52,000 會隨著太陽在天空中的高度而變化, 108 00:03:52,000 --> 00:03:54,000 如你所知, 109 00:03:54,000 --> 00:03:56,000 這高度會在日出日落間變化。 110 00:03:56,000 --> 00:03:58,000 但是,最大的高度同時也會在一年之中有變化, 111 00:03:58,000 --> 00:04:01,000 夏天的時候太陽較高 112 00:04:01,000 --> 00:04:04,000 而在夏至正午的時候達到最高, 113 00:04:04,000 --> 00:04:06,000 也就是北半球的七月二十一號、 114 00:04:06,000 --> 00:04:09,000 南半球的十二月二十一號。 115 00:04:09,000 --> 00:04:10,000 這是因為隨著地球的公轉 116 00:04:10,000 --> 00:04:13,000 北半球在冬天傾斜的方向 117 00:04:13,000 --> 00:04:14,000 會較遠離太陽, 118 00:04:14,000 --> 00:04:16,000 而在夏天會較靠近太陽, 119 00:04:16,000 --> 00:04:18,000 這讓太陽有更長的時間、 120 00:04:18,000 --> 00:04:20,000 也更能容易直射下來。 121 00:04:20,000 --> 00:04:23,000 還記得夏天那較多的日照時數嗎? 122 00:04:23,000 --> 00:04:26,000 當太陽愈高掛天空的時候,地球上每平方公里 123 00:04:26,000 --> 00:04:28,000 所接受到的太陽能量就愈多。 124 00:04:28,000 --> 00:04:30,000 所以當太陽沒直射時, 125 00:04:30,000 --> 00:04:31,000 每塊區域接受到的能量 126 00:04:31,000 --> 00:04:34,000 就愈少。 127 00:04:34,000 --> 00:04:37,000 因此,儘管北極有 24 小時的白晝 128 00:04:37,000 --> 00:04:39,000 可以加熱升溫, 129 00:04:39,000 --> 00:04:41,000 但它接受到的陽光很分散, 130 00:04:41,000 --> 00:04:44,000 同時傳遞的能量也比南方的少, 131 00:04:44,000 --> 00:04:46,000 這是因為南方傾斜的方向較靠近太陽, 132 00:04:46,000 --> 00:04:48,000 所以太陽在天空中較高。 133 00:04:48,000 --> 00:04:51,000 此外,北極寒冷還有其它原因。 134 00:04:51,000 --> 00:04:53,000 它有 6 個月都不會接受到陽光, 135 00:04:53,000 --> 00:04:54,000 因此降溫。 136 00:04:54,000 --> 00:04:57,000 所以當季節變化的時候,不論你身在何處, 137 00:04:57,000 --> 00:05:00,000 你現在不只可以欣賞每個新季節的美麗 138 00:05:00,000 --> 00:05:02,000 同時還有帶給你這些變化的 139 00:05:02,000 --> 00:05:04,000 宇宙的奧妙。