九月二分点快乐！或者，正如我们在赤道以北所说，秋分快乐！
在9月23日星期六，UTC 时间上午 6:50（美国东部夏令时凌晨 2:50 或太平洋夏令时星期五晚上 11:50），太阳将直射地球赤道，天文学家正是以此来定义二分点的。
（在这个话题中，季节、月份和名称有点令人困惑，因为地球是一个倾斜的球体，南半球的季节与北半球的季节相反。在本文中，我将带有我自己的偏见，使用北半球的名称和日期。如果你住在赤道以南，首先，恭喜你；南半球的天空远胜于北半球。那里有更多有趣的事物可看。但是，只需在阅读时将季节反转，日期加上六个月，你就会明白的。）
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在某些方面，定义二分点不是什么比描述它是什么更容易。
例如，它不是昼夜时长相等的时刻。这是一个常见的误解，而且是可以理解的。问题就出在名称本身：“二分点（equinox）”意味着“夜晚相等（equal night）”，暗示白天和夜晚各有 12 小时。但事实证明，由于一些有害的物理事实，它们只是大致相等。
其中首要的事实是我们以一种奇怪的方式测量白天时长。当太阳的最顶端升出地平线时，白天开始，但直到太阳的最顶端沉入地平线以下时，白天才会结束。如果我们以太阳中心突破地平线为白天开始和结束的测量标准，那就没问题了；白天和夜晚将被均等地划分。但实际上，白天开始得稍早，结束得稍晚，因此比夜晚更长。这种差异是太阳在地球天空中移动自身直径所需的时间，大约为两分钟。因此，即使在二分点，白天也比夜晚略长。
但还有更多！地球空气就像一个透镜，会弯曲来自太阳的光线，就像勺子放在半杯水中看起来是弯曲的一样。这种光学效应被称为折射，当太阳在地平线上时（因此其光线穿过最多的空气），折射最为强烈。阳光的弯曲方式使我们仍然可以看到它，即使太阳本身实际上已经物理性地落到地平线以下。这本质上是一种海市蜃楼。如果地球没有空气，这不会成为问题（尽管会带来其他令人不适的后果）。但这确实意味着，即使太阳在技术上仍在在地平线以下，你也会看到太阳升起，并且当你看到太阳完全落下时，它实际上已经在地平线以下一段时间了。这为白天时长增加了几分钟，使得在表面上昼夜平分的二分点，白天比夜晚更有优势。
确实有一些日子，在考虑了这些因素之后，白天和夜晚的时长确实相等。其中一天发生在三月二分点前几天，另一天发生在九月二分点后几天。这两个时期被恰如其分地（如果有点令人困惑地）称为 昼夜均时点（equilux），或“光照相等”。
顺便说一句，您知道一个完整的昼夜循环被称为 昼夜周期（nychthemeron） 吗？这只是一个有趣的题外话，因为我喜欢这样奇怪的词。
好的，以上就是二分点不是什么。那么，它到底是什么呢？
如果你在教室里见过地球仪，你就会注意到它是倾斜的，北极不是直指上方，而是倾斜了一个角度：具体来说是 23.5 度。 这代表了地球的轴向倾斜，天文学家称之为黄赤交角，相对于地球绕太阳的近圆形轨道的平面。（另一个有趣的事实：火星和土星的倾斜度也大约相同。）
这就是我们四季的原因！地球的轴在太空中保持固定，并在绕太阳运行时始终指向同一方向。每年大约在 6 月 21 日，地球的北极达到其朝向太阳的最大倾斜度。当这种情况发生时，太阳在天空中的路径使其在一年中达到地平线以上的最高点，从而形成一年中最长的白天，并为太阳提供最长的时间来加热地面。许多人认为这是夏季的开始，而这种现象正是（至少在北半球）我们将一年中的这个时候与温暖和阳光联系起来的原因。
六个月（半个轨道）后，北极朝向远离太阳的最远方向倾斜，并发生相反的效果。我们的恒星在天空中的路径较低，白天较短，太阳加热最少。这就是我们有冬季的原因。
二分点大约发生在上述两个时间点的中间，此时地球的轴指向与太阳成 90 度角的方向。那时，连接地球中心和太阳中心的直线将直接穿过地球赤道。在夏季，这条线将穿过赤道以北，而在冬季，它将穿过赤道以南。
另一种可视化方法：从地球上看，我们看到太阳升起，沿着天空划过一道弧线，然后落下。在夏至，这条弧线达到最高点，在其顶点，太阳达到其最北的位置。在接下来的六个月里，弧线降低，顶点向南地平线移动。
如果你测量从 12 月到 6 月弧线顶点的向北移动，你会发现它在二分点移动最快，而在即将到达向北顶点时移动最慢。在那一天，它的移动似乎停止然后反转，并再次向南移动。因此，那一天被称为至日，意思是“太阳停止不动”。
这种移动也会影响太阳升起和落下的位置。如果你在冬至拍摄一张太阳升起的快照，你会看到地平线上的那个点位于正东方向的南方。每天，那个点都会稍微向北移动一点。在春分，太阳从正东方升起，最终，在夏至，它会从全年最偏北的正东方升起。
这种移动的速度在一年中也会发生变化！在冬至之后，太阳地平线顶点向北推进的速度非常缓慢，几乎难以察觉。到了二分点，那个点移动得非常快，而且每天早上太阳升起的位置都有明显不同。然后它又开始减速，到了夏至，它的运动再次变得几乎难以察觉。
这影响了白天在四季中消长变化的速率。冬至过后，白天时长每天都在增加，但起初增加的量很小。这个量每天都在增加，直到二分点，此时白天可能比前一天长几分钟。然后，随着地球掠过其轨道的另一半，趋势会反转。白天时长的增加速度减慢，直到在夏至达到最大值。
我认为，这种微妙但强大的效应是夏季和冬季似乎持续很长时间的原因之一；在至日附近，白天时长的变化不大。但在春季和秋季，它的变化要快得多，这使得这些季节具有更短暂的感觉，这不仅仅是你的感觉，而是根植于我们世界最深层的基础。
我能感觉到秋天来了。白天越来越短，夜晚越来越凉爽，一些树叶已经染上了金色。我不介意冬天——那时猎户座是可见的，漫长而黑暗的夜晚充满了天文乐趣——但我也知道，始终有多个微妙的周期在运作。地球仍在绕太阳旋转；天体时钟不停地滴答作响；很快，一切都将再次改变。