假設地球自轉很慢，自轉周期大於公轉，那麼天和年如何定義？

在剛才金星的情況下，我們可以假定自轉和公轉造成的太陽的運動方向相同，而在地球上，這兩個運動就幾乎沒有相同的時候了。

當太陽斜穿赤道的時候，東西方向的角速度小於平均 ... 標籤：天體運動太陽系曆法自轉行星 假設地球自轉很慢，自轉周期大於公轉，那麼天和年如何定義？ 11-27 一天還是24小時，但是已經繞太陽一圈多，一天小於一年？ 一天是什麼？一天是晝夜更替的周期。

一年是什麼？一年是四季變化的周期。

從很久很久以前人類社會的發端直到現在，一天和一年的定義就沒怎麼變化過。

人們發明了曆法，用來指導耕種，又通過更加精密的天文觀測使曆法變得越來越精確。

現在，天和年是人類生活中最基本的計時單位。

最近幾百年，人們逐漸接受了哥白尼的日心說，並且把它寫進了教科書，說晝夜更替是地球自轉造成的，四季變化是地球公轉造成的。

教科書也列出了數據：地球自轉一周叫恆星日，長度是23小時56分4秒；一晝夜叫太陽日，周期是24小時整。

中間相差的4分鐘是怎麼來的？如果每天都相差4分鐘，一個月豈不是會相差2小時？為什麼太陽還是會照常升起呢？其實，晝夜變化並不完全是由自轉造成的。

地球的自轉是相對於遙遠的恆星旋轉一圈，而一個晝夜變化是相對於太陽旋轉一圈。

於是，地球的公轉，由於會導致太陽在天空中位置的變化，也會參與到晝夜的周期里來。

如果我們用太陽兩次上中天（也就是正午）之間的時間間隔作為一天的話，那麼這個過程是這樣的：地球用了23時56分自轉了360°，而地球在這段時間內公轉了大約1°，所以地球需要再用4分鐘，自轉1°來使太陽出現在相同的位置上。

地球的自轉和「一天」從來都不是同樣的概念。

實際上，「一天」是指地球自轉和公轉的會合周期，就像行星之間的會合周期一樣。

會合周期的計算公式：1/T=±1/T1±1/T2。

正負號由兩個旋轉的方向決定。

觀察剛才那個式子也可以得出，如果自轉周期超過公轉周期的一半，一天的長度就會超過一年。

金星：慢速自轉的情況 金星的自轉速度是整個太陽系最慢的。

它自轉一周需要243天，而公轉一周只需要224天。

但除此之外，金星堪稱一個理想模型：它的黃道面和赤道面只相差3°，偏心率只有0.7%，是太陽系最小的。

很顯然金星上的一天是非常長的。

但是，由於金星是唯一一個逆向自轉的行星，在上面的公式中兩個都取正號，可以發現金星上的一天比自轉和公轉周期都要小。

金星上的一天，大概相當於半年。

由於金星沒有四季變化，加上表面不可能看到星星，所以在金星上年這個概念一定是不重要的。

（金星逆向自轉的成因，有的人認為是被地球鎖定了——金星每次下合的時候都是以同一面面對地球。

同時，金星和地球的公轉非常接近8:13共振，這也是為什麼金星凌日要麼非常稀有，要麼8年出現兩次。

）地球：明顯的黃赤交角這樣看來這個問題似乎已經解決的很好了，但是地球的情況遠遠不止這麼簡單。

我們的祖先們提出「年」這個概念，就是因為地球有明顯的四季。

地球四季產生，就是因為地球公轉導致的太陽的回歸運動。

太陽在一年中運動的軌跡稱為黃道。

黃道和赤道有一個夾角，於是在一年中太陽有時候偏北，有時候偏南，於是產生了四季。

在剛才金星的情況下，我們可以假定自轉和公轉造成的太陽的運動方向相同，而在地球上，這兩個運動就幾乎沒有相同的時候了。

當太陽斜穿赤道的時候，東西方向的角速度小於平均，這導致春分和秋分附近太陽兩次上中天的時間較短；而太陽位於較高緯度時，東西方向的速度要快的多，一方面是因為速度恰好沿東西方向，另一方面，高緯度兩條赤經線之間的距離也較小。

總之，如果你拿日晷去測量太陽，你會發現一年中最長的一天比最短的一天長了50秒，這是一個挺大的偏差了。

是不是很神奇？原來「一天」的時長還不是定值。

當然實際應用中人們不會真的使用一個不均勻的單位，於是人們「重新定義太陽」，設置了一個輔助點叫做平太陽。

平太陽具有我們設想的所有理想條件，它在赤道上以勻速運行，周期等於真太陽兩次經過春分點的時間間隔。

平太陽兩次上中天的周期叫做平太陽日，短期來看是一個恆定值，等於24小時。

而你剛才用日晷測量的叫做真太陽日，它是不均勻的。

平太陽日與真太陽日的偏差在幾個月內會累積，這使得太陽上中天的時間，圍繞著中午12點會左右擺動。

這個偏差叫做「均時差」。

一年中這個差距最多可以達到十幾分鐘。

肉眼觀察物體的影子非常明顯。

如果我們以平太陽日為單位快進的話，我們會發現，在夏至和冬至，真太陽日較長，太陽會逐漸落後到東邊，而春秋分的時候，太陽穿越赤道，真太陽日較短，太陽會逐漸冒進到西邊。

疊加上太陽在南北方向上的回歸運動，連起來看，就形成一個8字形。

如果每天12點記錄下太陽的位置，就形成了著名的太陽8字曲線。

水星：較大的偏心率 剛才我們說到了，太陽在東西方向上的角速度不均導致了均時差的產生。

那麼，地球的橢圓運動也是一個不均勻的因素：太陽在黃道上的運動本來也不是勻速的。

行星過近日點的時候，太陽在黃道上的運動較快，遠日點則較慢。

對於水星來說，這個效應尤為明顯。

水星的偏心率是行星中最大的（對，冥王星不算了）。

水星遠日點的距離是近日點距離的約1.5倍，根據開普勒第二定律（其實也就是角動量守恆），近日點的角速度是遠日點的2.25倍。

水星的自轉周期相較公轉周期也很長，自轉周期是公轉周期的三分之二，被太陽3:2鎖定。

於是很有意思的事情發生了，公轉角速度有時候會超過自轉角速度。

所以在水星的一天中，太陽可能會發生「逆行」，而在逆行的過程中，太陽的視圓面會變成原來的兩倍大。

短期看這樣的天象會出現在水星上固定的三個地方的上空。

由於水星的自轉和公轉是共振的，再加上太陽的視運動相當複雜，水星上的天和年可能會被混合成一個單位，也就是公轉2圈和自轉3圈的時間。

好在地球的軌道沒有橢到像水星那樣喪心病狂的地步，所以天文學家後來才發現了這個因素。

地球在1月份過近日點，7月份過遠日點，而春分是在3月份。

這兩個因素實際上使得真太陽日的長度變得更加複雜難以描述，反映在8字曲線上，就是這個8字北半邊比南半邊偏小。

均時差曲線。

這是8字曲線實際的樣子。

到這裡「天」和「年」的關係就已經比較複雜了，然而直覺告訴蛋痛的天文學家們事情沒有這麼簡單。

「年」真的是地球公轉的周期嗎？ 很可以，也並不完全是。

回歸年，是指太陽兩次經過春分點的時間間隔，恆星年，地球相對於遙遠的恆星公轉一周的時間。

通常，人們認為這兩者沒什麼差別。

畢竟黃道面和赤道面都是相對固定的，所以春分點的位置應該也是不變的。

然而，春分點還真就不是固定的。

地球有另一種運動，由於月球，太陽以及其他行星的引力，地球的自轉軸就像陀螺一樣在空間中進動。

所以，赤道面與黃道面的交點，就被帶動著以一個緩慢的速度移動。

此圖中可以看出，由於地軸一直垂直於赤道面，地軸的進動和春分點的進動實際是一回事。

於是我們再搬出之前的那個會合公式計算一遍。

地軸進動的周期是大約26000年，而恆星年和回歸年之間相差20分鐘，你可以自己算一下，20分鐘恰好就是一年的26000分之一。

而再進一步，甚至地球的公轉軌道也不是恆定的。

地球近日點的進動使得地球兩次過近日點的間隔也不一樣。

當然這不會影響一年的長短，但確實會以112000年的周期影響8字曲線的形狀。

地球自轉的本身呢？沒錯，地球自轉也不是勻速的。

由於幾十年來原子鐘的已經達到了非常高的精度，人們基於原子鐘定義了精確的秒長。

秒的定義：銫133原子基態的000兩個超精細能級間躍遷輻射振蕩9,192,631,770個周期的持續時間。

所以自那時起，一個平太陽日就可能不等於24小時，86400秒了；實際上由於地球自傳是長期減慢的，現在一個平太陽日大約是86400.001秒。

為了提供精準的時間服務，1971年設立了國際原子時（TAI），跟據全球約60個實驗室中的大約240台自由運轉的原子鐘提供的數據進行處理，得出「國際時間標準」稱為國際原子時。

而稍後建立GPS的使用的時間與TAI之間恆定相差19秒。

而完全基於原子時的時間系統會造成一個問題：由於地球自轉速度減慢，原子時和平太陽時之間的差距會越拉越大。

於是人們又提出了協調世界時（UTC）來作為法定時間，在此基礎上的各個區時，就是我們平時用的時間。

協調世界時在秒的長度上與國際原子時相同，與國際原子時相差整數秒，而與平太陽時的差距不超過0.9秒。

而觀察到兩者的差距即將超過0.9秒時，就會在12月31日或者6月30日安排一次「閏秒」。

這與格里曆的「閏日」是極為相似的。

閏秒有正有負，正閏秒是在這一天加上一個23:59:60秒，負閏秒是把23:59:59秒去掉，直接到00:00:00。

目前已經進行的二十多次閏秒全是正閏秒。

今年年底，全球就要再一次把秒針向後撥動。

由於北京在東八區，所以會出現2017/01/0107:59:60。

由於GPS採用的不是UTC，所以GPS衛星不會受到閏秒的影響。

如果有人要轉載的話，請註明出處@馮旋 參考金星。

如果地球自轉比公轉還慢，那麼地球也會和金星一樣沒有磁場。

沒有磁場是什麼後果？沒有磁場來保護大氣層，太陽風和宇宙射線就會長驅直入，深入地球大氣底層。

輻射將分解大氣中的水蒸氣，變成氫和氧。

地球的質量不夠大，不足以拉住氫氣，所以它們絕大部分會先上浮到大氣頂部，然後脫離地球。

這個過程不斷持續，將會逐漸地消耗地球上的水。

水減少後，通過溶解二氧化碳、形成碳酸鹽這樣的方式來固定二氧化碳的過程也會減慢，地球上會有更多的二氧化碳，溫室效應導致地球更熱，水蒸發加速，因此也就被更快地消耗。

最終，在幾百萬或幾千萬年內，地球上所有的水都會消耗殆盡，地球會變得跟金星一樣極度乾燥，大量二氧化碳導致溫度大幅度上升，只比金星的溫度稍低一點（地球離太陽遠一些）。

這樣的星球會有生命嗎？就算沒有變成那麼極端，水也沒有耗盡，地球上生命還是頑強地出現了，那麼在強烈輻射下，會有可能進化出人這樣的智慧生物嗎？沒有人類，誰來定義天和年？ 首先，自轉這麼慢，個人感覺地球的確不會有生命存在。

好了，先不討論自轉比公轉慢時，怎麼定義天和年。

我們把現在對天和年的定義套用的那種情況下，看看會怎樣。

先放一下天和年的定義：天(太陽日）：以太陽為參照物，地球自轉一圈的周期，恆星日不探討；年：地球繞太陽轉一圈的周期。

所以，我想指出一點，我們不是直接定義一天有24個小時的。

好了，開始套用：先把前提確定一下，我們假定自轉周期和公轉周期一樣：我們就沒必要區分天和年了，並且地球永遠有一個面朝向太陽。

一般這種情況，我們稱之為潮汐鎖定。

接著，把前提更改為自轉比公轉慢，即自轉周期比公轉周期大：這種情況下，我感覺人類需要具備不斷遷移(為了能待在宜居的地方)的能力；其次，還有準確的計時工具與地標(確定地球自轉了一圈和所需時間)；最後，就是這種情況下，人類有閑心用我們這一套定義標準來定義出天和年。

以上是我對現有定義套用的猜測。

至於在那種情況下，人類又有一套定義的方法，這個我真的開不了腦洞。

自轉慢成這個樣子，氣候都不知道得極端成什麼樣子。

我僅存的一點高中地理知識告訴我，自轉慢成這樣，大氣環流，洋流這些東西，就算有，也不可能讓我們形成這麼豐富的氣象活動(節氣？)。

我來先鄙視那些轉移話題的提問者的意圖很明顯是要問什麼，回答者卻避重就輕抖機靈，這種人見一次，滅一次回答問題提問者參考地球的南北極，一天？持續多久？季節一個更替的一半時間那麼金星，春夏秋都過了，可能一天還沒結束也就是說，一天內經歷春夏秋冬，或者說，你長到了5歲，可能還沒到傍晚，一直是白天，期間春夏秋冬春夏秋冬春夏秋冬，注意，都是白天 極限就是不轉唄，不轉的話一天等於一年。

以地球為參考系想想就明白了。

要是自轉=公轉，方向相同周期相同，那就是潮汐鎖定了，那才是出大事了。

這時候一天等於無窮大。

所以在自轉小魚公轉的時候（當然方向要相同），一天是大於一年的。

天為什麼非要大於年呢？天只是個稱呼而已，年也只是個稱呼而已。

題主需要搞清楚，並不是我們需要天和年這兩個概念，所以才去給它做定義的，而是自然界中本身存在這兩種現象，為了更好的計算掌握這兩種現象的規律，所以人們才給他們做了定義，而天和年就是這兩種定義的名稱而已。

如果真的存在題主所說的這個前提，那麼是的，那個星球上天就是大於年 春天出生的我夏天茁壯的我秋天強壯的我冬天老驥伏櫪的我在下一個春天裡我的墳頭已有兩米高的草 假設自轉一圈公轉兩圈，簡單描述描述～太陽在一大日里東升西落，一大日又分大白天與大黑夜。

大白天里，有著冬上午，春中午，夏下午和秋傍晚(分別長達我們的三個月)，然後進入大黑夜的冬入夜，春黑夜，夏深夜和秋破曉。

太陽的軌跡在天空中慢慢自東北向西南移動後再向西北移動，月亮又涉及月亮圍繞地球的公轉了不可描述。

。

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這個地球上的人類會在雖然分了四季但其實都炎熱的和地獄一樣的白天勞作以儲藏同樣分了四季但其實都冷的像冰窖一樣的黑夜裡冬眠么？並不會，他們會一直在游移的宜居帶上追逐太陽在追逐中他們會吟詠著禱詞「詛咒那個腦洞了這個破題目的二貨」。

更慢的話，可能一個上午就經歷四季的變化。

快一些的話，一天只有三季？那麼四天一周，以早8點對應季節為當天主季節的春日冬日秋日夏日也就出現了。

更不規則一些，周的時間也就更長。

想想早上可以賴三個月床，答題的興趣就上來了嘿嘿嘿。

3650s等於1h。

一天續10s 太陽兩次到達天頂的時間為一天，公轉一圈為一年。

不過這裡天和年的感覺不一樣，天的感覺大概和現在年差不多，有種極晝極夜的感覺。

太陽初升到天頂是春，天頂到日落是夏，日落到午夜為秋，午夜到黎明是冬。

作為修正量區分大天小天，要是太陽日中太陽高度角恰好比較高就是大天，日中遇到太陽高度角小的就是小天。

最極端的情況就是和月球一樣總是一面朝向太陽。

這時候就沒有日的概念了，但是還是有s，因為s定義與地球自轉無關。

地球有向陽面和被陽面，向陽面永晝，背陽面永夜。

不過只要地軸傾斜太陽在天上還是會動的，最高的時候是夏天，最低的時候是冬天。

南北一年有一次日升一次日落。

首先，年的定義，和天的定義，不需要改變。

年可以繼續是一個公轉周期，四季周期。

天，是自轉周期。

（當然也可以「改變」定義，年是若干個月。

這不在討論範圍）再次，什麼變了呢，他們的相互轉換的公式變了，這個公式其實也沒變，只是轉化的數值變了。

正常情況，年/日=1/365=某個常數。

按照題主的腦洞，年/日=21/3=某個常數。

年=日?常數，日=年/常數。

最後，年的定義，和日的定義是獨立的，他們有聯繫，都是時間尺度嘛，可以有個相互轉化的公式方程。

這個方程的參數需要修改而已。

那又怎樣？ 一日多年，想想就可怕。

木星，土星，天王、海王都是！假如有一年四季，可能很多人生於早晨，死於上午！ 這應該不可能吧一般來說公轉周期一定多於自轉周期這應該和行星與恆星的大小有關吧 如果不考慮什麼重力之類的因數。

只考慮時間和光照。

那麼這個問題就變得簡單了。

不同規則下，會有不同定義，「日」和「年」其實不重要，就想玫瑰不叫「玫瑰」，它也一樣會開花。

1、假設「日」為公轉和「年」為自轉周期。

2、就將一「日」分為4個時段吧6~12，12~18，18~24，0~6.「小時」3、而春、夏、秋、冬就在這4個時段里不停變換。

假設一個循環開始是一月：4、就是一月到四月，這四個月的陽光，你會看到是一段漫長的6點到12點的陽光。

但在這漫長的陽光變化過程中卻經歷了約120次四季變換。

5、同理5月到8月，你只會看到一次中午變到旁晚的陽光。

同樣也要經歷120個寒暑。

。

6、奇怪現象（或許看膩了），就是你可以看一個月的日出（或日落）；一天看完四季的日出（或日落）美景。

7、南極和北極的晝夜時間似乎變正常了。

8、沒想到其他了~~ 一天還是一天，一年還是一年，只不過會變成1天=n年，n&>1，這個n取決於自轉到底比公轉時間長多久。

假如以上成立，這樣的環境恰巧也有高等智慧生物，那麼他們的休息會不會變成達芬奇睡眠活著三體裡面的脫水呢？ 定義都是人自己定的。

自轉一圈叫一天，公轉一圈叫一年要是以前最先定義這個東西的人，是這樣的定義的自轉一圈叫一年，公轉一圈叫一天。

365年=1天。

那就是這樣了。

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公轉太快沒有季節變化就沒有年的概念了而天單純的取決於日出日落。

太陽升起落下為一天…… 一天還是24小時，但是已經繞太陽一圈多。

這個題設我是認為不可能的。

另外，不管怎樣，自轉一圈一天，公轉一圈一年，是基本設定。

如果，非得說，自轉一圈24小時，公轉一圈小於24小時，在這種情況還有人類，那麼天和年的意義的確會不一樣。

計時方式可能會變為，2016天11年11月這樣？再說了，在這種情況下，一個小時還是一個小時嗎？ 推薦閱讀： TAG:行星|曆法|太陽系|自轉|天體運動| 一點新知 GetIt01