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第十二章最后一场雪
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如果地球轨道与彗星轨道相同，那会如何？
彗星是太阳系里真正的长途旅行家。
它们一生中大部分时间都沉浸在黑暗之中，漂泊于外太阳系无边无际的寒冷深渊中。
但有时它们会来拜访一下太阳和附近的行星，在太阳的强热下待一小段时间，这些彗星上的冰块会融化，形成由气体和尘埃组成的小尾巴。
随后，来无影去无踪，它们又回到深空里，甚至数千年都不再露面。
彗星的轨道与已知行星的轨道大不相同，但要讨论轨道，就不能不说说1609年约翰内斯·开普勒（GiovanniKeplero）发表的几条定律。
第一条定律告诉我们，太阳系里所有天体的轨道都是一个“椭圆”
，太阳就在该椭圆的一个焦点上。
椭圆是一个几何形状，是通过挤压圆形得到的，圆形受到的挤压程度叫“离心率”
。
当离心率等于零时，行星轨道就是一个完美的圆：椭圆的两个焦点都位于圆心，这颗行星与太阳的距离始终不变。
离心率越大，轨道就越长，当离心率等于1时，轨道就变成另一个形状了，叫“抛物线”
。
这样的轨道不再是封闭的：天体会摆脱太阳的引力，迷失于星际。
还有一些天体的离心率甚至大于1，导致轨道变成另一种形状——“双曲线”
。
这听起来不可能，但不久前人们确实有相关发现。
2017年10月发现的奥陌陌（1I?Oumuamua）正是其中一例。
它的轨道离心率如此之大，只有一种解释：这颗小行星是个入侵者，一个不属于太阳系，但偶然经过太阳的星际旅行者。
具有这种轨道的天体会进入太阳系一次，而后永远不再回来。
圆、椭圆、抛物线和双曲线统称为“圆锥曲线”
，因为通过截取一个圆锥的不同剖面，便能得到这些形状。
这些几何形状早在古希腊时代就为人所知，你们可以通过非常简单的手段弄出这些形状，比如尝试用手电筒照亮墙壁，慢慢地改变角度，就会看到所有的圆锥曲线。
从实际意义上看，开普勒第一定律认为轨道上有一个距离太阳最近的点，称为“近日点”
，还有一个距离太阳最远的点，叫“远日点”
。
与太阳之间的距离变化导致行星接收到的能量发生变化，并通过季节变化等表现出来。
不过，和我们想当然的不一样，地球上出现四季的原因并不是一年当中太阳距离的远近变化，而是地球自转轴与公转面之间存在夹角。
实际上这个夹角是固定的，自转轴的北半球部分大概指向北极星方向。
这导致太阳光的入射角度和白昼的持续时间在一年中有所变化：角度最大、白昼最长时便是夏天，反之则是冬天。
与太阳距离导致的季节变化不同，自转轴引起的季节变化在行星的两个半球上是相反的：当北半球阳光的倾角最大时，显然，与它几何对称的南半球上光线倾角不可能也是最大值。
这就是为何澳大利亚人的圣诞节在沙滩上庆祝，并且有时气温甚至超过35℃。
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