恒星日:某地经线连续两次通过同一恒星与地心连线的时间间隔,为23时56分4秒。(自转周期)太阳日:某地经线连续两次与日地中心连线相交的时间间隔,为24时。(昼夜交替周期)
一、含义不同:
太阳日是太阳连续两次经过同一子午线的时间间隔。
恒星日是子午线两次对向同一恒星的时间间隔。
二、平年闰年的数量不同
1、恒星日:平年有366个恒星日;闰年有367个恒星日。
2、太阳日:平年有365个太阳日;闰年有366个太阳日。
三、依据不同
1、太阳日是依据太阳运动,所定义的时间,可以分为视太阳日和平太阳日。
2、恒星日是依据恒星运动,恒星日是地球自转周期。
恒星日是基于恒星无限远的假设,所以地球本身在一天内的公转角度可以忽略不计,或者可以说公转忽略不计,所以恒星日是地球实际的自转周期。而太阳日则是以太阳为中心作为参照物,这是地球一天转动的角度,不可忽略。因此,从今天的正午到下一个正午,不仅需要一个自转周期,还需要一个额外的转角,所以太阳日比恒星日长。
所以恒星日太阳日和太阳日的目标的选择也不一样。前者以恒星为目标,后者以太阳为目标,这才是问题的关键。
概括来说,造成恒星日和太阳日的区别的原因有以下亮点:1、因为他们距离地球的距离一个无限远而一个很近;2、地球同时存在公转和自转。
详细来讲,连接一个地方正南正北两点所得的直线为子午线,子午线和铅垂线所决定的平面是正南正北方向的子午面。某地天文子午面两次对向同一恒星的时间间隔叫做恒星日,恒星日是以恒星为参考的地球自转周期。如果把时间单位,定义为某地天文子午面两次对向太阳圆面中心(即太阳圆面中心两次上中天)的时间间隔,则这个时间单位就称作真太阳日,简称真时,也叫视时。它是以太阳为参考的地球自转周期。
恒星日总是比真太阳日要短一些。这是因为地球离恒星非常遥远,远到从恒星上看来,地球似乎是不动的,地球的公转轨道相对于如此遥远的距离已变作一个点了。从这些遥远天体来的光线是平行的,无论地球处于公转轨道上的哪一点,某地子午面两次对向某星的时间间隔都没有变化。
比较起来,太阳离地球却近多了,从地球上看,太阳沿黄道自西向东移动,一昼夜差不多移动1度。对于某地子午面来说,当完成一个恒星日后,由于太阳已经移动,地球自转也是自西向东,所以地球必须再转过一个角度,太阳才再次过这个子午面,既完成了一个真太阳日。