地球轨道数据

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摘要： 地球饶太阳公转的轨迹就是地球轨道。因太阳也在运动所以地球的轨道不是一个闭合圆，而是螺旋线。
提问 编辑摘要



地球轨道
地球轨道（Earths orbit）是指地球围绕太阳运行的路径，大体呈偏心率很小的椭圆，其半长轴（a）1.496×108千米；半短轴（b）1.4958×108千米；半焦距（c）25×105千米；周长（l）9.4×108千米。地球椭圆轨道的偏心率（e）和扁率（f）分别为（1／60或0.016和1／7000），太阳即位于该椭圆的一个焦点上。地球到太阳的距离变化在1.471×10^8～1.521×10^8千米之间，平均距离为1.496×10^8千米。地球轨道所在的平面，就是黄道面。


目录 [隐藏]

• 1 形成原因
• 2 测量方法
• 3 历史传说
• 4 轨道资料
• 5 演变
• 6 未来发展
• 7 “跳地球日”

地球轨道-形成原因  
因为椭圆的轨道是地球对附近的天体引力的折中。仅有一个行星和一个恒星的系统是没有任何意义的。早期的太阳系在形成过程中，原始的行星受到了小行星的撞击和其他一系列扰动，才导致椭圆轨道的形成。这叫行星徙动理论。

首先：正圆轨道也是椭圆轨道的一种，只不过是特殊的椭圆轨道。

如果要地球完全按照正圆轨道运转条件是十分苛刻的，首先就必须让太阳的其他行星消失，接着离太阳比较近的恒星也必须消失，否则他们就会对地球产生影响导致地球运转轨道的改变。

地球绕太阳公转，在给定的能量的条件下，可能的轨道有无数条，圆轨道只是其中的一条而已。如果想要地球按正圆轨道运行，地球的能量，动量要满足一定条件。就是任一时刻，地球的动能Ek和势能Ep的关系满足 Ek = -Ep/2。或者说当 Ek = -Ep/2时，地球运动方向垂直于日地连线。这个条件非常苛刻，即便是地球在正圆轨道上运行，一点微小的扰动都可以改变这种状态，使得地球在新的椭圆轨道上运行。

地球轨道-测量方法  
最早古希腊的阿利斯塔克斯通过测量月食时掠过月面的地影与月球的相对大小，利用几何学方法，算出以地球直径为单位的地球至月球的距离。后来古希腊的依巴谷利用同样的方法得出地球到月球距离是地球直径的30倍，而古埃及的埃拉托塞尼根据不同纬度间夏至时正午影子的夹角变化和不同纬度的距离，测算出了地球子午线的长度，这样，综合起来，依巴谷就得出了地月距离。再利用三角函数，就得出了日地距离。
地球轨道-历史传说  
地球轨道上的太空垃圾
人类历史上许多未解之谜，像史前文明的形成、断裂，大洪水的发生，十日并出，太阳消失，这一切都是月亮造成的！大约在15000多年以前，一艘来自宇宙深处的外星人飞船——月亮宇宙飞船，突然拐了一个弯，驶进了太阳系，并降临地球近地轨道，悬浮在中国西北部地区的上空，低得仿佛一踮脚就可以摸得着，传说中的“神”驾临了地球。这不是科幻，而是事实。在中国西南瑶族地区，有一则古老的传说：在远古的时代，天上只有太阳和星星，却看不见月亮，当夜晚降临，大地上就被恐惧笼罩。有一天晚上，天空中突然出现了一个热烘烘、七棱八角的大山一样的东西，它不圆不方，像一块巨大的石头，放射着毒热的光芒。瑶族人的这则传说讲的就是月亮的来由，月亮是在某一天突然出现在地球上空的，当时已经有了人类。瑶族的这则传说有几分可信程度呢？
在古代，人们观察月亮都是用目光，所以，根本看不清月亮的构造，只知道月亮上有些地方明亮，有些地方昏暗。1609年，当伽利略发明了天文望远镜后，人类才清楚知道了月表地形的构成：月亮上并不是平坦的，它表面有环形山，山脉，月海。
在哥伦比亚的印第安人的部落里，也有一则类似的传说，在远古的时候，天上没有月亮，人类一到晚上都很害怕。有一位酋长决定牺牲自己，给大家带来光明。于是，他站在高高的山顶上，向空中飞去，越飞越高，最后变成了月亮。现在生活在非洲南部的布曼族的神话也证明，在远古的时候，天空中根本没有月亮。
地球轨道所在的平面称为黄道面
世界上有一个著名的谜案，那就是美洲玛雅文化的突然消失问题。他们虽然莫名其妙地消失在空气里，但却留下了极为发达的文化，尤其是他们的星算历法，堪称世界一绝。在他们留下的、始于大洪水之前的《编年史》中，人们奇怪地发现，里面竟然没有关于月亮的记载，这对于一个天文学高度发达的民族来说，简直是不可思议的。结论只能有一个：在大洪水之前，天空中根本没有叫月亮的东西。
在希腊南部的伯罗奔尼撒，曾存在一个叫阿尔卡获亚的古老国家，据当地人传说，阿尔卡获亚人在大洪水之前，从来不知道什么叫忧虑和悲伤，当时只有太阳，没有月亮，月亮是大洪水以后出现的。
距今大约4000年前左右，亚里山大里亚大图书馆的第一位馆长在他留下的文献中这样写到：“古时，地球的天空中看不到月亮。”他在写这份文献时，曾参照了很多远古时遗留下来的手稿和抄本，可遗憾的是，这些文献后来统统被毁，我们已经不可能知道他写下这话时所依据的上古文献究竟是什么。古希腊的数学家、天文学家阿纳克萨哥拉斯，也根据当时的一些资料说过，月亮在天空中出现是很晚以后的事情了，在人类的早期天空中没有月亮。
地球轨道-轨道资料  
平均轨道半径 384,400千米
轨道偏心率 0.0549
近地点距离 363,300千米
远地点距离 405,500千米
平均公转周期 27天7小时43分11.559秒
平均公转速度 1.023千米/秒
轨道倾角 在28.58°与18.28°之间变化
(与黄道面的交角为5.145°)
升交点赤经 125.08°
近地点辐角 318.15°
默冬章 (repeat phase/day) 19 年
平均月地距离 ~384 400 千米
交点退行周期 18.61 年
近地点运动周期 8.85 年
食年 346.6 天
沙罗周期 (repeat eclipses) 18 年 10/11 天
轨道与黄道的平均倾角 5°9'
月球赤道与黄道的平均倾角 1°32'
地球轨道-演变  
地球的太阳的引潮力的作用，地球公转所具有的动能将会逐渐转化为潮汐能。从一个长远的期限来看，地球会逐渐远离太阳，不过这个速度会非常小。还有一个更小的因素，那就是宇宙的膨胀，但是在目前这个阶段，宇宙膨胀起的作用更加小，和上面那个已经很小的数字相比还是忽略不计。这两个因素的作用都是长期作用，可能从今天这个短时间的范围来看，这两个因素所起的作用还没有一个微小的流星体（就是一颗流星啦）撞击地球所起的作用大。 不过，最多几十亿年地球轨道在这之中变化不会太大，但是会有的，而且会影响气候变化。

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地球轨道周期和气候变化



    【天气在线】 据最新一期在英国出版的<<自然>>杂志报道，新西兰、澳大利亚等7国共33位科学家的研究指出，来自深海沉积芯的氧同位素记录表明，渐新世高纬度陆地冰层和全球气温受轨道周期的影响。

    来自罗斯海沉积物资料显示，距今2410万至2370万年前南极东部冰体的范围同轨道周期之间有直接联系。科学家们指出，轨道斜交周期(4万年)和偏心周期(12万5千年)控制着当时冰体边缘的振荡。新西兰地质和核科学研究所的科学家奈什(T.R. Naish)等发现，长达25万年的冰体侵蚀中断期提供了2370万年前全球变冷以及冰体扩张的直接证据。

    距今3400万至1500万年前（渐新世/中新世)，全球气温要比今天高出3－4癈，二氧化碳浓度是今天的两倍，南极冰层可能处于不稳定状态。

    科学家们表示，在全球变暖和二氧化碳浓度升高的今天，我们也许可以将渐新世冰层的行为同今后地球上冰层的行为作一个现实的类比。

(协飞)

王金甲

北半球冬至日每两千年移动２８°。
提到撒哈拉沙漠，人们首先想到的就是非洲那片寸草不生的荒漠，不过一个国际研究小组日前发现，撒哈拉沙漠原来曾是一片绿洲，它经过了漫长的过程才变成如今的模样。 2g5

　　据最新一期法国《科学与未来》杂志报道，研究小组在德国科隆大学专家斯特凡·克勒佩林的带领下，对位于乍得北部的约阿湖进行了考察。约阿湖是撒哈拉沙漠中面积最大的湖泊之一。研究人员记录下湖中沉积层顺序，并将花粉、孢子以及湖内水生生物的遗骸等作为参考物，以分析沙漠地貌的演变过程。 2
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　　研究人员最后得出结论说，撒哈拉沙漠原来是被丰富的绿色植被所覆盖，随后植被逐渐消退，撒哈拉沙漠的转变前后共持续了数千年，是一个循序渐进的过程，现在人们所看到的沙漠植物群大约是在2700年前形成的。

撒哈拉－－绿洲－－沙漠就是因此原因！

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北半球冬至日每两千年移动２８°。
提到撒哈拉沙漠，人们首先想到的就是非洲那片寸草不生的荒漠，不过一个国际研究小组日前发现，撒哈拉沙漠原来曾是一片绿洲，它经过了漫长的过程才变成如今的模样。 2 g5

　　据最新一期法国《科学与未来》杂志报道，研究小组在德国科隆大学专家斯特凡·克勒佩林的带领下，对位于乍得北部的约阿湖进行了考察。约阿湖是撒哈拉沙漠中面积最大的湖泊之一。研究人员记录下湖中沉积层顺序，并将花粉、孢子以及湖内水生生物的遗骸等作为参考物，以分析沙漠地貌的演变过程。 2
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以上引文不足为据。因为，地球曾经经历过大规模的地质变迁，连南北磁极都发生过倒转；而南北磁极的倒转至少意味着南北极的大幅度的移动。所以，地球上任何一个地方都有可能处于当时的赤道位置。

南北磁极倒转有证据吗？

王金甲

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“地球磁场逆转”是以讹传讹！

tanlilin

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科学家担忧南北极磁极倒转 地球曾多次发生过！  

http://www.xjtust.com  2004-04-21   





    地球磁极变化的最激动人心一幕是“磁极倒转”事件。在地球演化史中，“磁极倒转”事件经常发生。近日，英国《自然》杂志刊登了关于“磁极倒转”周期的文章，再次引起了人们对这一话题的关注。“磁极倒转”是灾难逼近，还是杞人忧“地”？
    地球曾经多次发生过磁极倒转事件！
    众所周知，磁针无论在地球何处，其两端总是分别指向南北方向，说明地球是一块巨大的磁场。然而，地球的磁场并非亘古不变，它的南北磁极曾经对换过位置，即地磁的北极变化成地磁的南极，而地磁的南极变成了地磁的北极，这就是所谓的“磁极倒转”。
    当然，你我都没有经历过这种“倒转”。事实上，自从有人类以来还未出现过地球磁极倒转。但在此之前，我们居住的这个地球上，确实多次发生过磁极倒转事件。
    仅在近450万年里，就可以分出四个磁场极性不同的时期。有两次和现在基本一样的“正向期”，有两次和现在正好相反的“反向期”。而且，在每一个磁性时期里，有时还会发生短暂的磁极倒转现象。
    地球磁场的这种磁极变化，同样存在于更古老的年代里。从大约6亿年前的前寒武纪末期，到约5.4亿年前的中寒武世，是反向磁性为主的时期；从中寒武世到约3.8亿年前的中泥盆世，是正向磁性为主的时期；中泥盆世到约0.7亿年前的白垩纪末，还是以正向极性为主；白垩纪末至今，则是以反向极性为主。如果把地球的历史缩短成一天，在这期间你会发现手上的指南针像疯了似的乱转，一会儿指南一会儿指北。
    地球生物将面临巨大灾难。
    地球磁极倒转造成的后果相当严重，将影响整个自然界。专家们指出，最大的灾难莫过于强烈的太阳辐射。
    平时，这些宇宙射线在太空中就被地球磁场吞没了。然而地球两极倒转过程中一旦地球磁场消失，这些太阳粒子风暴将会猛击地球大气层，对地球气候和人类命运产生致命的影响。这一天如果真的到来，一些低轨道人造卫星也将完全暴露在太阳电磁风暴的吹打中，不久就会被完全摧毁。
    另外，许多靠地球磁场导航的生物，诸如燕子、羚羊、鲸鱼、鸽子和趋磁性细菌等，都会迷失方向。有的科学家甚至因此怀疑，地球磁极倒转曾是古人类文明覆灭的原因。
    地球磁场是否即将再次发生惊天大倒转？
    在地球磁场发生倒转直至新的磁极产生之前，地球磁场的强度会持续减弱。正因为如此，科学家们近百年来一直关注着地球磁场强度的变化。通过数据对比，科学家们惊讶地发现，地球磁场强度正在急剧地变弱。
    不久前，巴黎地理学会的科学家高斯尔·胡洛特通过观测发现，在靠近地球两极的地方，地球磁场差不多已经完全消失。在过去的20多年中，胡洛特一直通过人造卫星研究地球的磁场变化。卫星携带的仪器可以对整个地球进行磁场强度和方向的测量，从而知晓分辨能力为100千米的磁场的所有细节。胡洛特称，这是地球南北两极不久将要出现磁极大倒转的危险信号！
    对于地球完成这个倒转过程需要多长时间，科学家们的研究一直处于猜测状态，估计的时间范围从几千年到28万年不等。
    美国佛罗里达国际大学地球物理学家布拉德福-克莱门特领导的研究小组最近发现，地球磁场完成一次倒转大约需要7000年的时间。地球磁极的转换速度在不同的区域存在差别。在接近赤道的区域只需要2000年，而在接近南北极的区域需要11000年。这正是以前的不同研究得出的地球磁极转换速度不同的原因。
    克莱门特解释说，这是因为在南北大磁场缺席的状态下，地核产生了一个微弱的磁场，使地球表面出现了众多的“袖珍小磁极”。最终，新的两大磁极再次形成，但是南北磁极发生了对调，并且恢复了磁场强度。此次研究中，科研人员在南纬46度至北纬60度之间的不同经度上在大湖的湖床或者海底钻取岩芯。由于岩芯中的矿物质保存着地球磁场转换的历史纪录，科学家通过不同地点、不同历史时期的岩芯记录进行比较就可以确定每次地球磁极转换所需要的时间。
    英国利兹大学的地磁学专家安迪·杰克逊博士表示，地球磁极倒转一般每隔50万年出现一次，但自上次发生后，已有75万年没有出现过了。”对于这派科学家来说，现在问题的关键并不在于南北两极是否会换位，而在于何时换位。也有科学家指出，磁场的变化经常呈波浪形，并且通常需要漫长的时间，所以现在还不能判断这是地球磁极要倒转的信号。
    科学家们监视着地球磁场。毕竟我们现在只知道地磁正在减弱。至于地磁到底会不会倒转，要持续多长时间，能造成什么影响，都还是讨论中的事。也许，一千年足够人类想出聪明的办法。也许，事到临头，人类能造出一个磁场来。

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地球南北磁极大倒转？
发布: 2009-11-25 19:15 | 作者: 南余北 | 来源: 任逍遥网络社区 - 门户

地球南北磁极大倒转？


《2012》中另一个场景可能让很多人印象深刻。一名美国政府官员指着电脑上的地图问：“现在威斯康星州是地球的北极？”回答是：“不，实际上是南极。因为地球的南北磁极互换了。”影片设计的这个场景同样有着科学背景。地球是一个大磁体，它有两个磁极，一个是南极，一个是北极。地球的磁场不断变化，有时增强，有时变弱，而地球磁场的两极也会移动，甚至倒转方向，北极移向南方，南极跑到北方。由于岩芯中的矿物质保存着地球磁极倒转的历史纪录，地球磁极倒转现象最初是在岩石剩余磁性测量中发现的。科学家通过不同地点、不同历史时期的岩芯记录进行比较就可以确定每次地球磁极倒转所需要的时间。在过去的1亿5000万年间，地球磁场的南北两磁极以不同频率倒转了数百次。


地球磁圈对地球而言有屏障太阳风所挟带的带电粒子的作用。地球磁圈在白昼区(向日面)受到带电粒子的力影响而被挤压，在地球黑夜区(背日面)则向外伸出。









地球磁极倒转是在比较长的时间尺度上发生的。在最近600万年间发生了三次倒转。其中最短的间隔是70万年，而最长的则有150万年。不过，在最近的78万年内，都未曾发生过倒转。法国地质学家高尔斯.胡罗特认为，地球磁极可能在近期内对调，理由是地球的磁场正在减弱。美国宇航局严重驳斥影片《2012》中短期内发生地球磁极倒转的可能性，理由是：地球可能发生过这样剧烈的磁场变化，但是这一过程是一个持续数百万年的缓慢过程，如此缓慢以至于人类根本感觉不到这种变化。而磁场衰减则是倒转过程中的一种现象。目前有些地区地磁场的强度确实有下降的趋势。根据历史变化规律，地磁衰减到一定程度就会发生磁极倒转，但是目前地球的磁场会不会继续衰减下去，还有待时间来检验。

地球磁极翻转造成的后果相当严重，首先一些低轨道的卫星将完全暴露在太阳电磁风暴的“吹打”中，不用多久就会被摧毁，人类高科技通信技术将会遭遇毁灭性的瘫痪。此外，许多随季节变化而移居的候鸟或动物———从燕子到羚羊，几万年来它们一直依赖先天性本能鉴别地球磁场南北极，秋移春返，到时它们的命运很难预测。

关键是在磁场两极倒转的过程中，赖以保护人类免受太阳强烈辐射的地球磁场将会完全消失，地球将整个暴露在各种致命的宇宙射线下，以人类为首的大量物种可能会因此灭绝。尽管听起来颇有些危言耸听，但这一理论恐怕也有待商榷。78万年前地球也曾经历过一次严重的磁场变化，南北磁极完全颠倒，但当时生活在地球上的我们的祖先直立人似乎并没有被灭绝，反而繁衍出了今天的智慧人类。

地球磁场在两极倒转过程中磁场消失的时间共有多长，一直是科学家们争议的焦点。一部分科学家认为，地球磁场消失的时间将持续几千年。在这几千年内，地球将完全暴露在太阳辐射的致命“烧烤”中。然而，另一些科学家则认为，地球磁场两极倒转导致的磁场消失，最多只会持续几个星期。不过，根据对历史上各年代地球岩石磁化方向的研究，科学家得出结论是地球曾经多次发生过地球磁极倒转的现象。但这是一个非常缓慢的过程，每两次之间需要经过几十万年到上百万年的间隔，这样的事件是无法在１０年之内进行预测的。也就是说，现在预测２０１２年发生地球磁极大倒转是完全不可能的事情。

其实，科幻灾难片作为一种艺术创造，情节的设定更多是建立在想象的基础上，并不需要严谨的科学论证。如果真要较真的话，看电影的乐趣也会大减.

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通常情况下，地球也不是稳定的，时时根据地球内部的变化磁场也在作相应调整，这种变化极其缓慢。但是近百年来，科学家们发现，磁场正在变弱，这是磁极倒转的征兆吗？自人类史来，从未发生过磁极倒转，但是根据各年代地球岩石被地球磁场磁化的方向，人们得出结论曾经多次发生磁极倒转。这是一些基性岩浆岩，在形成时“冻结”了少量地球磁场磁力。大约6亿年前的前寒武纪末期到约5.4亿年前的中寒武世，地球磁场是反向磁场；再到3.8亿年前的中泥盆世，则是正向磁场。过去的450万年里，曾经发生过两次磁极倒转。

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1967年，科学家斯蒂纳提出，地磁场极性的变化，与地球追随太阳作环绕银河系中心的运动有关。他指出，银河系中心也存在着一个磁场，它集中在银道面上，并在银道面上下呈相反的方向。当太阳在环绕银河系中心运行时，会在银道面上下作波状起伏运动。如此不断往复，在太阳绕银河系中心运行一周的2.74亿年中，大约要上下往复三次多。平均往复一次的时间为0.77亿年。

　　人们在对450万年前的数据进行分析时发现，地磁场极性变化中，恰有一个时间尺度约为0.8亿年的周期。这或许并非偶然。但是，斯蒂纳的观点却无法解释那些周期较0.8亿年短得多的极性变化，因而一时不能使人信服。到1979年，针对恐龙灭绝原因的种种猜测，有位科学家一鸣惊人地提出：恐龙灭绝是小行星坠落的结果。这种新观点立即得到许多科学家的支持。使得一些古地磁研究者确信：与生物灭绝同步的地磁倒转可能与巨大陨石的坠落有关。从已经鉴定的一百多个陨石坑，科学家们得出这样一个结论：在地球的存在史上确实有直径比1公里大得多的天体坠落过。巨大的撞击穿过地壳，深入地幔，从而使地幔对流和外地核物质的流动方向发生根本改变，引起地磁极倒转。遗憾的是，还没有证据表明，在已发现的一百多个陨石坑的形成期．都有地磁极倒转同步发生。

　　1989年，在美国巴尔的摩举行的全球气候变化和环境污染国际研讨会上，美国科学家缪拉发表了气候变化导致地磁极倒转的见解，却未能获得大多数研究者的赞同。人们无法否认，地磁极倒转与古气候变化之间有某种程度的联系。但是，在距今三四百万年前，正是地球气候比较温暖、比较稳定的时期，地磁极性为什么却也多次发生变化呢？

　　科学家们莫衷一是，于是，有人提出地磁倒转是地球本身变化的结果。同样缺乏必需的证据。

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地磁极性倒转
geomagnetic polarity reversal
    地磁场的方向（两磁极的极性）在地球过去的历史中曾多次发生反转。地球的北磁极现在是S极，但在100万年以前却是N极。地磁极性倒转的发现，是古地磁学的主要研究成果之一。
    地磁极性倒转的现象是从岩石磁性的测量和古地磁场的研究中发现的。P.达维德（1904）和B.布容（1906 ）最先从熔岩中发现了磁化方向与现代地磁场方向相反的岩石，后在世界各地都找到反向磁化的岩石样本。研究结果表明，不同地质年代的岩石，有的是正向磁化的（即同现代地磁场方向相同），也有的是反向磁化的，而且正向的和反向的几乎各占一半。还发现这种磁化方向的颠倒在地质年代的时间上具有很好的全球一致性。这种现象的唯一合理解释是地磁场曾多次发生过极性倒转。60年代以后，由于深海钻探和海洋磁测的发展，发现大洋中脊两侧对称地排列着正、反向磁化相间的磁异常条带，证明了海底地壳从中脊向两侧扩张，同时也进一步证明了地磁极性倒转确曾发生过多次。这一研究成果为人们普遍接受。

王金甲

磁极不会倒转！是“壳幔弦动”形成假象！
所谓的地球磁场逆转是松山基范根本不懂“壳幔弦动”而制造出来的谬论！以讹传讹流毒至今！

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愿闻其详。

王金甲

地球构造象调心球轴承，内外有相对运动。当然“参考系”理应在地球内部！
地球磁场起源于地球内部。
地壳（轴承外皮）的南北半球易位，必然引起地壳沉积岩、火成岩的岩石感应剩磁场来回反向。
松山基范看到的是火成岩、沉积岩的感应剩磁场来回反向现象是地壳南北半球易位的结果，并不是什么地球磁场逆转！
松山基范根本不懂地球构造！主观臆想出的地球磁场逆转！
地学教材修改刻不容缓！已到了不修改就贻误人家子弟的程度啦！！！！！

guangduan

还是看不出来岁差跟地磁场有什么关系？也看不出来跟地球数据有什么关系？
怎么地球上的一切都成了跟岁差有关了？

lhkcc58

看不出是如何发生关系的。
岁差不过是地球某一点每年经过黄道圈的某一点时有那么一点延迟而已，其它的一切如何与这一点发生关系的确看不出来！ 16# guangduan ka

lhkcc58

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