赤道

赤道是一条围绕着天体中心部分的假想线。在地球，赤道的纬度为0°，是地球上最长的纬线，将地球分为北半球和南半球，其以北是北半球，以南是南半球。^[2]赤道到两个极点的距离相等，并且与地球的轴相垂直，形成一个平面。地球赤道的位置相对固定但会移动，半径约为6,378千米（大约是地球半径的1/4），周长约为40,075千米，约为本初子午线长度的二倍。赤道的自转速度较快，约为1670千米/小时。^[2][3]

“黄赤交角”是指赤道面与地球公转轨道面的交角，使太阳直射点在地球南北纬23°26′之间往返移动的周年变化，从而引起正午太阳高度的季节变化和昼夜长短的季节变化，由于黄赤交角的存在，太阳在赤道附近每年两次直射，即春分和秋分时节。此外，赤道地区的日出和日落时间几乎相等，昼夜时间基本上持续相等长，该地区接收到的太阳辐射相对均匀，所以季节变化相对较小，而距离赤道越远的地方，季节变化越明显。赤道地区气候主要属于热带气候，具有高温和季节变化不明显的特点。^[4][5]

赤道穿过太平洋、大西洋和印度洋，经过南美洲、非洲等地区。在南美洲，赤道横穿了厄瓜多尔、哥伦比亚和巴西等国家；在非洲，赤道经过了加蓬、刚果、乌干达和肯尼亚等国家。全球还有许多赤道纪念碑和标志物，包括卡拉卡利的世界中央纪念碑和巴西的马卡帕纪念碑等。由于赤道处地球自转线速度最大，在赤道附近发射航天器所需的燃料更少，从而能够节约发射成本，成为航天发射中心的理想选址。^[6][7]

赤道的名字源于古代希腊人的名词“quator”，意思是“使平均值相等的线”。另一个来自拉丁语的名称是“aequalis”，意思是“相等的”。这个名字原本指的是一个数学中的概念，但随着时间的推移，这个名字被用来指代地球上的那条大圆线。^[2][6]

赤道一条围绕着天体中心部分的假想线。在地球，赤道的纬度为0°，是地球上最长的纬线，将地球分为北半球和南半球，其以北是北半球，以南是南半球。根据空间几何的概念，赤道到两个极点的距离相等，且与地球的轴相垂直，形成一个平面。赤道的纬度被定义为0°，与两条极圈及两条回归线——北回归线和南回归线组成地球表面五条重要的纬线，而赤道又是其中唯一一个大圆。^[2][4]

地球赤道具有许多重要的地理学意义和特性。首先，赤道地区相对于其他地区来说，受到太阳直射的影响更强烈。这导致赤道地区的气温通常较高，使其成为一个炎热的地带。其次，由于赤道地区接收到的太阳辐射相对均匀，季节变化相对较小，该地区的温度变化不会像距离赤道较远的地方那样剧烈，而随着距离赤道越远，季节变化也越明显。此外，赤道上的磁场线与地球表面呈垂直状态，而在赤道以外的地方则倾斜。这一特点对地球物理学和导航系统至关重要，因为它影响了磁力计和指南针的准确性。^[3]

赤道的位置不是固定的。真正的赤道平面应垂直于地轴，地轴相当稳定，但也有每年15米（49英尺）的极移，导致赤道也同时移动，对地球的气候和季节产生一定影响。^[8][9]

由于地球的海平面（大地水准面）的不规则性，精确确定赤道的长度并非易事。同时，由于赤道位于地球的中部且纬度变化较小，无法利用纬度差异来测量赤道的长度。相比之下，本初子午线位于地球表面的一条经线上，纵向跨度较大，使得测量其长度相对容易一些，赤道长度约为本初子午线长度的二倍。在两种广泛应用的大地测量学标准中，赤道被建模为一个以米为单位半径整数的圆。^[10]1976年，国际天文学联合会确认了赤道半径为6,378.140千米（3,963英里），而后来的国际大地测量学与地球物理学联合会将其进一步精确到6,378.137千米（3,963英里），这个数值也被WGS84（坐标系统）采用。然而，更近期的IAU-2000（岁差章动模型）保留了IAU-1976（岁差章动模型）使用的旧数值。假设赤道是一个完美的圆，那么它的周长应该是设定半径的2π倍。^[11]

尽管地球在赤道处微微隆起，其“平均”直径为12,750千米（7,922英里），但赤道的直径比极地直径长约43千米（27英里）。^[11]

赤道的最高点位于厄瓜多尔卡扬贝火山的南坡，坐标为0°0′0″N，77°59′31″W，并且海拔达到4,690米（15,387英尺）。这个位置略高于雪线，是赤道上唯一被雪覆盖的地方。与珠穆朗玛峰地区相比，赤道地区的雪线平均高度要低约1,000米（3,280英尺），而比地球上其他地方的最高雪线，如位于南回归线附近的尤耶亚科山则低约2,000米（6,560英尺）。^[2]

坐标国家、地区备注0°，6°31'E圣多美和普林西比斑鸠岛0°，9°21'E加蓬-0°，13°56'E刚果共和国经过布滕博以南9千米0°，32°22′E维多利亚湖穿过乌干达的一些岛屿0°，34°0′E肯尼亚经过基苏木以北6千米0°0′N，41°0′E索马里-0°0′N，98°12′E印度尼西亚巴图群岛、苏门答腊和林加群岛0°0′N，109°9′E印度尼西亚婆罗洲0°0′N，119°40′E印度尼西亚苏拉威西岛0°0′N，127°24′E印度尼西亚卡约阿岛和哈马黑拉岛0°0′N，129°20′E印度尼西亚格贝岛0°0′N，91°35′W厄瓜多尔（以赤道命名的国家）科隆群岛中的伊莎贝拉岛0°0′N，80°6′W厄瓜多尔经过基多中心以北24千米，靠近世界中线之城0°0′N，75°32′W哥伦比亚经过与秘鲁的边境以北4.3千米0°0′N，48°468'W-0°0′N，70°3′W巴西依次经过亚马孙州罗赖马州亚马孙州帕拉阿马帕帕拉——亚马孙河河口北部岛屿参考资料来源：^[7][12]

赤道经过的山脉：安第斯山脉^[2]

赤道经过的陆地：南美洲大陆、非洲大陆、亚洲大陆^[2]

赤道经过的岛屿（群岛）：巴图群岛、苏门答腊岛、加里曼丹岛、苏拉威西岛、哈马黑拉岛、马尔代夫群岛、吉尔伯特群岛、莱恩群岛^[13]

赤道穿过的大洋：太平洋、大西洋和印度洋^[13]

赤道在太平洋上形成了一个巨大的洋流系统。南赤道洋流和北赤道洋流在太平洋中相遇，并向西流动。赤道也穿过了大西洋。在大西洋中，南赤道洋流和北赤道洋流同样向西流动，并在赤道附近融合成为一个强大的洋流系统。这些洋流的运动对于海洋环流至关重要，它们不仅影响着大西洋沿岸地区的气候和温度分布和太平洋的海洋循环，还对全球气候系统产生影响。赤道附近的印度洋区域被广泛认为是季风系统的重要组成部分，季风风向和强度变化也会影响着该地区的洋流运动。^[14][15]

在赤道上，还存在着赤道逆流。赤道逆流发生在信风带之间的最低风压带内，它是向东流动的洋流。海洋表层的水流沿着赤道逆流方向移动，与南北赤道洋流形成了一个闭环。除了表面洋流，赤道下方还有赤道潜流。这是指赤道表层海水之下向东流动的洋流。由于深海中的水体具有较高的盐度和密度，赤道潜流往往向东下沉，并在高纬度地区再次上升。^[14][15]

赤道穿过的河流、湖泊：刚果河、奥果韦河、朱巴河、维多利亚湖、亚马孙河、卡普阿斯河^[16][12]

赤道经过的海峡：赤道海峡、明打威海峡、望加锡海峡^[16]

赤道气候：赤道附近的气温变化相对较小，年平均气温较高，但南美洲和非洲的高山地区除外。赤道地区通常被划分为两个季节：雨季和旱季。许多热带地区紧靠海洋或终年多雨。^[2][17]

赤道穿过的地区主要为以下气候类型：

热带雨林气候：刚果盆地、马来群岛和亚马逊平原等地区，是位于赤道的典型热带雨林气候区。赤道地区降水丰富，每年降雨量大约在2500至3500毫米之间，形成了热带雨林气候，终年高温多雨，各月平均气温在25-28℃之间。^[18]热带草原气候：非洲中部的肯尼亚和卢旺达是赤道穿过的热带草原气候区，该气候的主要特征为降水季节性分布，全年气温高，年平均气温约25°C，年降水量一般在700-1000毫米。^[18]高原山地气候：安第斯山脉是赤道穿过的高原山地气候区，由于海拔较高，终年低温，形成了高原山地气候。高原山地气候的特点最重要的有两个：“地势高”和“气温低”。^[18]

赤道附近南、北纬5°间，太阳终年近乎直射，这是地表年平均气温最高地带。气温高，地面气压降低，产生赤道低压带（Equatorial Low）。由副热带高压向赤道低压辐合的信风，加强空气垂直运动，但此上升气流地面不感觉有风，因此又称为赤道无风带。^[19][20]

赤道不仅在人类历史和文化中具有重要意义，而且是南北文化相融合的交汇点，也是人类文明的发源地之一。赤道地区的原住民拥有独特的文化和传统，包括玛雅文化、印第安文化、非洲部落文化等。这些文化丰富多样，为我们提供了深入了解人类演化和社会发展的机会。此外，赤道还是人类探索和发现新世界的重要地区。历史上，哥伦布的航海以及马加兰的探险都曾经在赤道地区进行。这些探险开启了人类对未知领域的探索，并为世界带来了新的文化、贸易和科学知识。赤道地区因其独特的地理位置和历史背景，扮演着连接各个文明和推动人类进步的重要角色。^[21][22]

特定的海军，如英国皇家海军和美国海军，有着一项传统，通常当军舰穿过赤道时，按惯例要举行通过赤道仪式，舰上升起一面黑色底上画着白色骷髅的旗帜，这是传统的“海盗旗“。而南中国海的南界是婆罗洲北岸的西南角，处于南纬3度，美国军舰悬挂骷髅旗行进实际上是在表示本舰正跨越赤道。在美国航母通过赤道时，老水手会在军舰上升起印有白色骷髅头的“海盗旗”，并宣布军舰由海神尼普顿和他的追随者接管。老水手们会穿上海盗的服装来“整治”新兵，从早晨开始，新兵们会穿上旅游鞋、短裤和白衣服，排队进入机库，等着老兵们收拾。在所有关卡过完后，会由船员打扮成的海神，为新兵们每人都颁发一张硬汉（Shellback）的证书。^[23]

除了海军，一些民用远洋客轮和游船也会举行较为温和的跨线仪式，通常以尼普顿海神为特色，旨在娱乐乘客。这些仪式可能包括角色扮演、音乐表演、舞蹈和庆祝活动，为乘客带来愉快的体验和回忆。^[23]

此外，一些航空公司在飞越赤道时也会向乘客颁发证书，以作为他们的特别纪念。这些证书标志着乘客完成了一个独特的航班，跨越了赤道，成为其中一小部分人的特殊经历。^[2]

厄瓜多尔的基多是世界上唯一建在赤道上的首都，因此被称为“赤道首都”。这里有着最知名的赤道纪念碑。在1736年5月29日，法国和西班牙的地理测量观测组来到这里，并经过历时3年的测量，证实了该地纬度为0°，于是，在1740年修建了一个简易的赤道纪念碑。而在1744年，又在基多北部24千米处的加拉加利镇（海拔2480米）修建了一座举世闻名的赤道纪念碑，纬度为0°。这座红色花岗岩建筑高约10米，顶部是一个石刻的地球仪，腰部有一条白色赤道线标示赤道，将地球仪分为南北两个部分。碑上还刻有西班牙文的字样：“这里是地球的中心。”^[24][27]

1.《地理学概论》：埃拉托色尼计算出地球的周长，即赤道的长度。^[28]

2.《汉书·天文志》：“立春、春分，东从青道……立夏、夏至，南从赤道。”^[29]

3.《后汉书·律历志下》“黄道去极”。刘昭注引汉张衡《浑仪》：“赤道横带浑天之腹，去极九十一度十六分之五。”^[30]

4.《书·洪范》“日月之行，则有冬有夏。”唐孔颖达疏：“正当天之中央、南北二极中等之处谓之赤道，去南北极各九十一度。”^[31]

5.《六月望月食》诗：“未月黄衢qú厄，妖遮赤道行。”

6.《天论》：亚里士多德进行了赤道周长的首次测算，并得出超过6万千米的一个数字，与实际数值相差很远，但数量级是正确的。^[32]

科里奥利力在地表的分力与纬度的正弦成正比，赤道处纬度为零，因而在赤道地表附近运动的物体不受该分力（即地转偏向力）作用。具体表现如，气流在赤道附近运动时不产生偏转趋势，而从南北纬30度附近的副热带高压带沉降的气流向热带辐合带流动时，则受地转偏向力而导致风向偏东，形成东北和东南信风；赤道附近的河流也因此不会出现向某一侧冲刷特别严重，如北半球的右岸、南半球的左岸多峭壁的情况。^[33]

在赤道以外的地表任何一处放置的摆均会因摆面与地球自转角速度方向存在夹角而产生与地球自转反向的扭矩，从而使摆面发生转动。这就是傅科摆的原理。傅科摆的转动周期等于地球自转周期（即一个恒星日）与纬度正弦之比，故所处纬度越高，傅科摆转动越快，周期也便越短，在地球两极处，周期达到最小值，与地球自转周期相等。而位于赤道的傅科摆由于与地转方向无夹角，不会产生该扭矩，故不发生转动，即周期是无穷大。^[34]

黄赤交角，是指地球公转轨道面（黄道面）与赤道面（天赤道面）的交角，也称为太阳赤纬角或黄赤大距。地球绕太阳公转的黄赤交角约为23°26'。黄赤交角的存在，具有重要的天文和地理意义，它是地球上四季变化和五带区分的根本原因。^[35]由于黄赤交角的存在，造成太阳直射点在地球南北纬23°26′之间往返移动的周年变化，从而引起正午太阳高度的季节变化和昼夜长短的季节变化，造成了地球上黄赤交角及各地获得太阳能量多少的季节变化，于是形成四季的更替。假如黄赤夹角为0度，太阳永远直射赤道，北半球纬度比较高的地方会因为热量不足而无法成熟，农作物耕种界线会往南移。^[36][37][38]

天赤道是指赤道平面与天球相截所得的大圆。天赤道把天球等分为北天半球和南天半球。天球上假想的一个垂直于地球的自转轴的大圈，与地球赤道位于同一平面，也可以说是垂直于地球地轴把天球平分成南北两半的大圆，理论上有无限长的半径。^[39]

当太阳光照射在天赤道上时，白昼和黑夜到处都相等，因此天赤道也被称为昼夜中分线或昼夜平分圆；那时北半球和南半球都处于春分或者秋分。一年当中，太阳有两次机会处于天赤道上。只要把地球赤道不断向外扩大，一直延伸到无限大，这个无限的圆就是天赤道。相对于黄道面，天赤道倾斜23.5º，是地轴倾斜的结果。当太阳在天赤道上时，白昼和黑夜到处都相等，因此天赤道也被称为昼夜中分线或昼夜平分圆；那时北半球和南半球都处于春分或者秋分。^[39]

由于赤道处地球自转线速度最大，甚至比音速还要快（约465米/秒），这使得在赤道附近发射航天器所需的燃料更少，从而能够节约发射成本，成为航天发射中心的理想选址。然而，这一优势仅适用于向东、东南及东北方向发射。^[40][41]

目前在赤道附近存在几个重要的航天发射中心。巴西拥有阿尔坎贝拉发射场，位于南纬2.3°。该发射场被广泛用于向东方发射航天器，利用赤道的自转速度优势。^[40][41]

另一个位于肯尼亚的航天发射平台是意大利的圣马科发射平台，位于南纬2.9°。该发射平台也充分利用了赤道附近的地理条件，用于发射航天器和卫星。^[40][41]

此外，法国在南美洲的圭亚那设有圭亚那太空中心，位于北纬5.2°。该发射中心是欧洲航天局的主要基地之一，也受益于靠近赤道的位置。^[40][41]