陈靓

我们拨动地球仪时，会发现地球仪是斜着身子绕轴自转的。实际上，地球确实是以倾斜姿势运转的。研究发现，地球倾斜的角度约为23°26′。无论是自转还是公转，地球都保持着这样的倾斜角度运动。那么，地球在形成的时候就是倾斜的，还是后来因为某种原因而变得倾斜呢？地球倾斜又有什么影响呢？

认识地轴

我们把地球自转所绕的轴称为地轴，它是一个假想轴，现实中并不存在，但我们会依靠它来区分地球的地理位置等信息。地轴北端与地表的交点是北极，地轴南端与地表的交点是南极。地球始终不停地绕着这个假想轴运转，故又称地球自转轴。这个轴与地球公转轨道面不是垂直的，它们之间存在66°34’的夹角。对了，地轴在地球中的位置并不固定，而有微小的移动，造成“极移”现象。

地轴为什么会倾斜

关于地轴倾斜的原因，说法有很多，经典的解释是：在约45 亿年前，地球刚形成不久，遭遇了一颗巨大天体（被称为“忒伊亚”）的撞击，撞击后的碎屑形成了月球，地球的自转轴则被撞歪了。

在月球的引力作用下，地球的自转轴十分稳定。科学研究分析，如果没有月球的话，地球的自转轴角度将会时不时地超过45 °。而事实上，数万年来，地球的自转轴变化范围为22.1°～24.5°。这2°左右的变化，一方面和地球自身大气海洋的潮汐作用、地幔的对流活动有关，另一方面也和日、月等其他天体的引力作用引发自转轴的摆动有关。

在科学上，我们通常会用“黄赤交角”来體现地轴的倾斜。什么是“黄赤交角”？即黄道面和赤道面的夹角。赤道面，顾名思义，是指地理坐标系上赤道所在的平面，体现了地球的自转。而黄道面是指地球绕太阳公转的轨道平面。目前，地球的“黄赤交角”约为23°26’，它并非固定不变，会有微小的变化，可忽略不计。

地轴倾斜带来了什么影响

1. 四季交替

由于地轴倾斜，地球公转时受到太阳直射的纬度会在南北纬23°26’（南、北回归线）之间变化，世界各地的太阳高度角不一样，阳光就会发生直射和斜射的变化。当阳光直射时，太阳高度角大，受热面积小，光热相对集中，温度高；反之，斜射时，温度低。

这样，南、北半球在一年中吸收的阳光热量不同，出现周期性的变化。举个例子，当北极倾向太阳时，北半球会获得更多的光和热；而当北极远离太阳时，北半球天气会变冷，夜晚也更漫长。而南半球刚好相反，因而形成了四季更迭。

四季的交替对地球上的生物生长是非常有利的，生物因此有了生长周期的变化。

2. 极昼极夜

除此以外，地轴倾斜还使得地球南北两极产生了极昼、极夜的现象。所谓极昼，就是太阳总不下落，天空总是亮的；极夜，便与极昼相反，太阳总不出来，天空总是黑的。极昼和极夜是极圈内特有的自然现象，发生在北极圈（北纬66°34’）以北和南极圈（南纬66°34’）以南的地区。

假如地球不是这样“歪着转”会怎样

在太阳系中，不同行星的自转是千姿百态的。火星目前与地球相似，但缺少类似月球的稳定作用，它的自转轴倾角在过去有数十度的变化。天王星的自转轴倾角接近98°，常被称为“躺着运动”。科学家研究认为，这也是它在数十亿年前被一颗和地球大小相当的行星撞击所致。目前，地球是沿着23°26’的倾斜轴平稳地运行着。如果地球没有这样“歪着转”，你能想象我们的生活可能会是什么样吗？

1. 当地轴倾斜0°时

这时，地球自转轴垂直于地球公转平面，太阳将永远直射赤道，那么越接近赤道的地区就越热，一年中每个月都是高温，除了昼夜之分，全年气温无变化；而离赤道远的地区全年低温，昼夜变化也会变得不明显，有的地方全年处于傍晚，甚至全年黑夜。那么，我们所处的这个地球就只出现昼夜的不断交替，四季变化将直接消失。可以想象的是，地球上依赖季节变化而生长的植物将受到重创，我们的生存环境也不再适宜，情况可能还会更加糟糕！

2. 当地轴倾斜90°时

此时，地球沿着轨道运行，它的两极将直接指向太阳，连续6 个月，地球其中一个半球将被黑暗笼罩，而另一个半球将被炽热的阳光不间断照射，处于冰火两重天的状态。这样一来，地球上的一天将和原先的一年一样漫长了。赤道的年平均日照量是最少的，两极点的年平均日照量最多。这种逆转的年平均气温会极大地改变地球上的气候，天气会变得非常恶劣，基本找不到一个四季适宜的居住区。