冬至的天文意义

现代天文科学测定，冬至这天，太阳运行至黄经270°(冬至点)，太阳直射地面的位置到达一年的最南端，太阳几乎直射南回归线(又称为冬至线)，阳光对北半球最为倾斜。因此，冬至日是北半球各地一年中白昼最短，黑夜最长的一日，并且越往北白昼越短，黑夜越长。冬至是一年里太阳最偏南的一天，是太阳南行的极致。

在北极圈以北，这一天太阳整日都在地平线之下，成为北半球一年中极夜范围最广的一天。对北半球各地而言，冬至也是全年正午太阳高度最低的一日。就北京市区来说，冬至这天白昼仅有9小时20分，而正午太阳高度也仅有26°42'。冬至这天，北半球得到的太阳辐射最少，比南半球少了约50%。冬至过后，夜空星象则完全换成冬季星空，并且从今天起开始“进九”。而此时的南半球正值酷热的盛夏。

值得注意的是，在冬至前后，地球位于近日点附近，运行的速度稍快，这造成了在一年中太阳在南半球的时间比在北半球约短8天，因此北半球的冬季比夏季要略微短一些。冬至是太阳的转折点，这天过后它将走“回头路”，阳光直射点开始从南回归线(23°26′S)向北移动，北半球白昼将会逐日增长。坊间有“冬至一阳生”的说法(出自《恪遵宪度抄本》)。其实严格来讲，冬至节气反映的是阳光直射点在地球表面的偏移规律，冬至节气的到来标示着北半球各地在一年中白昼最短的一天，并非是阴阳概念中的阴气最盛的一天，“阴阳五行”即属于“干支”范畴，“阴阳”的消长，是以“干支”为推算依据。

注： 地极轴通过地心，连结南、北两极，与地球公转轨道面的夹角为66°34′，和地球自转轨道面——赤道面垂直。