一年四季的形成主要与地球公转和自转轴倾斜相关,具体原因如下:
地球公转与自转轴倾斜
地球绕太阳公转的轨道平面(黄道面)与自转轴之间存在约23°26′的倾斜角(黄赤交角)。这种倾斜导致太阳直射点在一年中在南北回归线(南纬23°26′和北纬23°26′)之间往返移动。
太阳直射点变化引发季节更替
夏至(6月22日前后) :太阳直射北回归线,北半球白昼最长、气温最高,进入夏季;南半球则相反,为冬季。
冬至(12月22日前后) :太阳直射南回归线,北半球白昼最短、气温最低,进入冬季;南半球为夏季。
春分(3月21日前后)和秋分(9月23日前后) :太阳直射赤道,全球昼夜等长,分别为春季和秋季的起点。
昼夜长短与正午太阳高度变化
地球公转位置变化导致各地区昼夜长短和正午太阳高度变化。例如,夏季北半球昼长夜短,太阳高度角大,接收热量多;冬季则相反。
热量分布差异
太阳直射点所在半球接收热量多,形成高温季节;另一半球接收热量少,形成低温季节。这种热量差异直接导致四季气温变化。
总结 :四季更替是地球公转与自转轴倾斜共同作用的结果,通过太阳直射点周期性移动引发昼夜、热量及气候的周期性变化。