冬至之影

冬至是節氣中之一，表示太陽直射位置，離我們最遠的一天，這一天的白晝時間最短，日影可以達到最長的時刻。以位於北半球的台灣而言，每年12月21日或22日，太陽直射南半球的南廻歸線，中午時刻的日影可以是最長的一刻，因為陽光角度南偏到達最大的幅度。選用主圖在台中歌劇院頂樓拍攝，和冬至相差一周的時間，影長也接近最長的時候，剛好造訪該處，順便拍下多年前也拍過的同一場景，不同季節的日期(下圖是2017年4月29日下午2:32拍攝)，都是中午過後兩點多的時段拍攝，可以看出來欄杆的影長不同，影子的角度也不太一樣。

為什麼太陽直射地球表面的位置會有往南或往北移動呢？因為地球自轉的地軸和公轉的軌道平面有一個角度的傾斜，由22.1°至24.5°之間變動著，大約四萬年一個周期，稱為轉軸傾角^【註1】。因為這個角度，在繞行太陽時，垂直於太陽的地球的緯度位置會不斷變動。也因為有這個傾角，才會有春夏秋冬的氣候變化，對於地球上的生物而言是好處多多。

幾乎所有的行星都會有轉軸傾角現象，但這個傾角會因為某些因素而變動，就像2011年3月11日日本的大地震，據觀察地軸因而偏移了25mm，地球自轉速度，也快了1.8微秒，這是來自美國NASA JPL的實驗數據。雖然看是很小的變動數值，證明轉軸傾角是會變動。如果變動角度過大時，將會對大地環境造成很大的影響，但那可能需要比331大地震更劇烈的活動，才可能造成環境影響。^【註2】

【註1】引用自【7-2轉動的地球】 的部分文字和圖片供參考。

【註2】網路文章【科學家發出危險警告】詳列轉軸傾角變動過大時的可能災難，我們可能都沒有機會親眼目睹吧！

如果您喜歡筆者的文章，歡迎按讚、訂閱和轉發，有您的支持，是繼續編寫的最大動力，感恩。