春分日:据说今天立起来的蛋不会倒

出品:科学大院
作者:左文文(中国科学院上海天文台)
监制:中国科学院计算机网络信息中心中国科普博览

春分日:据说今天立起来的蛋不会倒

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“春分到 , 蛋儿俏” 。
今天正是2017年的春分日 , 据说在这一天 , 地球和太阳的相对位置十分特别 , 使得鸡蛋受力更平衡 , 从而更容易立起来 。 不过 , 这是真的吗?
首先 , 让我们来认识下春分 。
天文学上的春分
我们都知道 , 地球是围绕太阳转的 。
在地球围绕太阳公转时 , 其公转平面与天球(作者注:一个假想的圆球 , 理论上以地球中心为圆心 , 半径无限大)相交的大圆叫做黄道 。 同时 , 天文学家们假想 , 将地球的赤道无限向外扩大 , 与天球相交的那个大圆就叫做天赤道 。
黄道面与天赤道面不是平行的 , 而是存在约23.4度的夹角 。 一旦存在夹角 , 两个大圆就存在两个相隔180度的交点 , 分别称作春分点和秋分点 。
春分日:据说今天立起来的蛋不会倒

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春分点和秋分点的简单示意(图片来源:archreport.com)
地球围绕太阳自西向东转 , 由于我们身在地球 , 更习惯从我们的视角来分析 。 从地球上看 , 视太阳沿着天球上的黄道 , 每恒星年(天文学上指地球绕太阳一周实际所需的时间间隔)运动一圈 。 视太阳沿着黄道 , 从南到北移动 , 运行到春分点时 , 就称作春分;反之 , 视太阳沿着黄道 , 从北向南移动 , 运行到秋分点 , 就称作秋分 。
在春分或秋分时 , 太阳光直射到地球赤道上 , 昼夜长度相等 , 故称为“分” 。 春分一般发生在3月19日至21日期间 。 2017年 , 太阳运行至春分点的具体时间是北京时间3月20日18点29分 。 但通常来说 , 不需要这么精确 , 只需要知道今年的春分是3月20日即可 。
只有春分才能立起鸡蛋吗?
关于春分日立鸡蛋 , 一直以来存在着两种截然相反的观点碰撞 。
其中一方认为只有春分日这一天才能立起鸡蛋 。
他们的证据是 , 在春分这天 , 地球和太阳的位置特别:这一天太阳光直射到地球的赤道位置;过了这天 , 太阳光直射的位置进入北半球;而在这天之前 , 太阳光直射的位置在南半球 。
太阳光直射赤道 , 除了地球南北极之外 , 其它位置昼夜时间相等 , 差不多都是12小时 。 昼夜时间相等 , 就意味着在这一天立鸡蛋时 , 鸡蛋受到地球和太阳的引力容易达到平衡 , 所以更容易立起来 。
春分日:据说今天立起来的蛋不会倒

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而另一方似乎也理由充分 。
“昼夜时间相等”就意味着地球、鸡蛋和太阳的相对位置使得鸡蛋所受引力更容易达到平衡么?这是不正确的 。 因为不论在哪一天 , 赤道上总是昼夜平分 , 那是不是就可以说在赤道 , 任意时间都能轻松立鸡蛋 , 而其它地方却不可以呢?并非如此 。
另外 , 平均一个鸡蛋的质量约是地球质量的百亿亿亿分之一 , 约是太阳质量的千万亿亿亿分之一 。 考虑太阳对鸡蛋的引力 , 引力大小与质量乘积成正比 , 近似与鸡蛋质心到太阳质心的距离的平方成反比 。 可以说 , 太阳与鸡蛋之间的引力大小微乎其微 , 量级约是地球对鸡蛋的引力大小的十万分之一 。

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