《人民日報》2025年3月12日14版 版面截圖

圖③ 數(shù)據(jù)來源：中國科學(xué)院紫金山天文臺

原題：春分當(dāng)天，晝夜真的平分嗎？

包括春分在內(nèi)的“二分二至”（春分、秋分、夏至、冬至），是二十四節(jié)氣中具有顯著天文學(xué)特征的四個節(jié)氣，也是中國古代最早確立的一組節(jié)氣。2025年春分時間為3月20日17時01分29秒。

春分，“分”的是什么？在天文學(xué)意義上，這個分指晝夜平分與季節(jié)中分：既平分晝夜，又將春季均分為兩段。

不過就實際情況來說，春分（秋分也一樣）這一天晝夜并不嚴(yán)格平分，而是白晝略長于黑夜。究其原因主要有兩個：一是因為太陽不是一個圓點(diǎn)，而是一個“圓盤”；二是因為地球表面存在濃厚的大氣層。讓我們一個一個來細(xì)說。

首先說說太陽是一個“圓盤”這個原因，暫時我們先不考慮大氣層的因素。太陽這個“圓盤”有多大？在天文觀測上，我們一般用角度來度量，從地球的角度看過去，這個“圓盤”相對于地球的張角大約為32角分，也就是說太陽的角直徑是32角分（1度=60角分，32角分略大于0.5度），半徑就是16角分。每天日出時，在太陽從東方的地平線以下緩緩升起的過程中，當(dāng)“圓盤”的上切面剛剛露出地平線的一剎那，就意味著天明，而這時候太陽的中心還在地平線以下16角分，等到“圓心”升起到地平線，那還得再過1分多鐘。換句話說，當(dāng)我們看到地平線上陽光乍現(xiàn)，白天就已經(jīng)開始了，但此刻太陽其實還隱身在地平線下，天亮的時間相當(dāng)于是“搶跑”了1分多鐘。日落時分也是如此：當(dāng)太陽的“圓心”已經(jīng)落在地平線下16角分時，“圓盤”的上端剛好處在地平線上，于是，我們所感受到的白天，在日落時分也多出來1分多鐘。

第二個原因，就是地球大氣層對陽光造成的折射現(xiàn)象。光線的折射現(xiàn)象在日常生活中經(jīng)?？梢?，例如放入水杯中的筷子，看起來似乎是彎折的。當(dāng)陽光從太空中穿進(jìn)大氣層時，也會產(chǎn)生折射，并且大氣密度的梯度變化還會使太陽光線產(chǎn)生連續(xù)折射，形成彎曲光路。由于大氣折射的原因，日出時當(dāng)“圓盤”頂端還在地平線以下一段距離時，太陽光已經(jīng)通過折射被我們所看到，白天因此“提早”開始了；日落時當(dāng)“圓盤”全部落到地平線下一段距離后，最后一縷陽光因為折射還留在地平面上，白晝又稍微“延遲”了一會兒。

以上兩個原因疊加，導(dǎo)致白晝提早以及延遲的時間有多少呢？如果按照一定的天亮標(biāo)準(zhǔn)來計算的話，以緯度30度的地方為例，春分這天白晝大約提早4分鐘到來，延后4分鐘結(jié)束，這樣算下來，晝夜分別增減8分鐘，白晝比黑夜多出16分鐘。

對于地球上不同的緯度地區(qū)，春分這天太陽都是從正東方升起，從正西方落下，但是東升西落的軌跡并不相同，具體點(diǎn)說是太陽軌跡相對地平面傾斜的角度不同，這導(dǎo)致不同緯度地區(qū)白晝的時長會略有差別。

當(dāng)然話說回來，春分盡管白天比夜晚略長，并不影響“日夜平分”在理論上的內(nèi)涵意義，以及這一天特有的浪漫天意。

（作者為中國科學(xué)院紫金山天文臺研究員，本報記者姚雪青采訪整理）

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