至于地面温度的高低，主要取决于太阳高度角。早晨，太阳斜射，同束阳光照射的面积大，单位面积上得到的太阳辐射少；同时，因为斜射阳光通过大气层的厚度大，大气对太阳辐射的削弱多，再加上夜晚地面辐射散热，日出前后地面热量亏损到极大值，因此，早晨气温低，显得凉爽。而中午呢，一方面太阳高度最大，阳光直射或接近直射，热量集中，另一方面阳光通过大气的厚度小，太阳辐射被削弱得少，再加上地面热量盈余，气温已经升高，因此，中午就热得多。实际上对于每秒30万公里的光速来说，早晨和中午日地距离的微小差别根本不会影响到达地面的太阳辐射的多少。
美国国名与绰号
美国自1776年脱离英国而独立，到现在只有200多年历史，是一个比较年轻的国家。关于美国国名的由来，有几个有趣的故事。
一是说哥伦布发现新大陆后，各国的冒险家们，纷纷出动进行海洋探险活动。1498年葡萄牙航海家达·伽马率领船队，避开赤道以南的顶头风远航“黄金之国”印度，途中在巴西登陆。船上的一名意大利商人叫阿美利哥，觉得那里的地理经纬度与意大利地理教科书上所假定的中国地理经纬度相差遥远，于是他便绘出地图，说明这里是一块新大陆。16世纪初德国学者伏尔妥莫拉在宇宙学的著作中，把这一新大陆定名为阿美利加（阿美利加是阿美利哥的拉丁语读音），意思是“阿美利哥发现的土地，”后有America之称。America是洲名，译成中文为阿美利加洲，美国独立时用其为国名，称美利坚，即美国。
America一词严格说来是美洲，它包括南美洲和北美洲。但习惯上，人们往往以America来指美国，就好像用England来称呼英国一样。美国之所以称America，还有这样的一些原因：一是强大国家喜欢把某一整个地区的名称据为己用，或者把它们自己的名称强加于它们周围的地区。南北美洲以美国为霸主，因此，一提到America，便知道就是代表美国。美国本国人民总是自称自己的国家为America。
另一个关于美国绰号“山姆大叔”的故事，也很有趣。美国的全称是美利坚合众国（United States of America），缩写为U·S或U·S·A。1812年美英战争时，在美国纽约州首府奥尔巴尼和特洛伊这两地方，美军军需品箱子上都有U·S字样。当时特洛伊有位检查政府军事订货的官员名叫山姆尔·威尔逊，他的亲朋好友都叫他“山姆大叔”（Uncle Sam），两个字的首字母也是U·S。因此，特洛伊人便和山姆尔·威尔逊开玩笑说，这些箱子都是“山姆大叔”的。这个玩笑如同大西洋的飓风，传遍整个美国。后来“山姆大叔”便成为美国的绰号。
19世纪20年代，美国漫画家又把“山姆大叔”人格化，漫画中的“山姆大叔”是一个白头发，有山羊胡子，戴星条高顶帽，身着红、白、蓝三色燕尾服和条纹裤的既瘦又高的老人。1961年美国国会通过决议，正式以“山姆大叔”作为美国的象征。
美国是世界上资本主义最发达的国家，工业现代化的程度很高。在对外贸易方面，美国是输出工农业产品数量最多、产值最大的国家。同时本国消费量极大，是世界上进口小汽车、钢铁、石油、纺织品最多的国家。
美国还是当今世界科技水平最高、实力最强的国家，同时也是惟一的军事超级大国。在国际事务中，美国经常以世界“警察”自居，“山姆大叔”这个绰号对它来说，真是恰当之极。
南极探险
南极——地球的一个端点，很早就为探险家们所垂青，为完成向这地球之端的冲刺，探险家们作了极其艰苦卓绝的努力，有的甚至付出了生命代价。
20世纪初，英国的斯科特探险队与挪威的阿蒙森探险队，为争夺人类历史上第一个先到达南极点的殊荣，在这块银色大陆上开始了艰险的征程。挪威的阿蒙森探险队从鲸湾出发，用狗拉雪橇，经过53天的时间，于1911年12月14日第一次到达了南极点。英国的斯科特探险队，在阿蒙森队抵达南极点1月后即1912年1月18日，也终于到达南极点，但在归程中不幸罹难。他们的顽强献身精神和悲壮事迹，同样载入了南极探险史册。
为了纪念这两支探险队的征服功勋，美国现设在南极点的固定性考察站站名“阿蒙森斯科特”，就是用双名法来加以命名的。
我国参加横跨南极的探险活动，是在1989年7月14日。一支由中、美、苏、法、英、日等6国6名南极考察队员组成的国际探险队，从美国明尼苏达州首府明尼阿波利斯出发，飞往南极的乔治王岛，于1989年7月26日开始了横跨南极大陆的探险旅行，在探险征途中，考察队员置生死于度外，征服了纵横交错的冰隙、积雪覆盖的暗沟、强劲而又令人心惊胆寒的狂风、使人昏眩迷途的暴雪……6名勇敢的开拓者，用人类的勇气、智慧和脚步，终于在1989年12月12日，再一次征服了南极极点。1990年3月3日，考察队到达了终点站和平站，历时7个月，行程6400公里，又一次在南极考察史上写下了光辉的一页。
航海线的学问
1492年8月3日，意大利航海家哥伦布在西班牙王后伊莎贝拉的支持下，率领由3只船组成的船队，从巴罗斯港出发，向西横渡茫茫的大西洋，寻找通往印度的航线以掠夺东方的财富。经过37天的漫长航行，到达了今天的巴哈马群岛，发现了一块新大陆美洲。
1493年哥伦布第二次去美洲时，却没有按原路向西航行。而是顺着西班牙和北非西海岸南下，接近赤道时才向西横渡大西洋。这次只花了20天时间就顺利到达美洲，绕了一个大圈，时间却比第一次少用了17天，这究竟是怎么回事呢？
原来，这跟海洋表层大规模的海水运动洋流有着密切的关系，海洋表层海水常年受盛行风的影响，推动海水随风漂流形成洋流。洋流对航海业的影响是显而易见的。海轮顺着洋流航行，速度比逆着洋流航行要快得多，哥伦布第一次去美洲是逆着北大西洋暖流航行的，逆风逆流，一路艰辛，花的时间自然比较长。而第二次去美洲是顺着加那利寒流和北赤道暖流航行的，顺风顺流，一路轻松，结果只花了20天时间就顺利到达。此后，欧洲人去美洲时大多沿这条航线航行，既缩短了航行的时间，又大大减少了事故发生的机率。
即使在船只高度机械化的今天，若能熟悉和掌握洋流运动规律，仍有很大的好处，既节约时间、节约燃料，又可减少事故。所以，很多国家的航运公司都认真研究洋流的运动规律，尽可能利用洋流助航，最著名的例子是美国爱友松公司聘请海洋气象局通过人造卫星测得墨西哥湾暖流的路线、流速、主轴位置等。该公司的轮船根据所获资料，在墨西哥湾暖流最大的流速区顺流向北航行，返航时则避开主流区，尽量靠近海岸南下，结果，1975年该公司的六艘海轮全年节约燃料12500多桶，折合36万美元。以后，该公司一直利用这条航线航行，取得了巨大的经济效益。
值得一提的是，我国历史上的伟大航海家郑和早在哥伦布远洋航行半个多世纪以前，就开始利用洋流助航了。1405年，郑和奉明成祖之命，率领由200多艘大小海船，2.7万多人组成的庞大航队、浩浩荡荡地从刘家港出发，船队沿中国海岸南下，经马六甲海峡，横渡北印度洋，沿途经中南半岛、南洋群岛、南亚、最远到达非洲东海岸和红海沿岸。从1405～1433年，郑和先后航海七次，充分利用了北印度洋季风环流为其助航，他们在冬季出发向西航行，此时北印度洋上吹的是东北季风，在东北季风吹拂下，海水从东向西流，沿途顺风顺流，半年后进入夏季、北印度洋上改吹西南季风，在西南季风吹拂下，海水从西向东流，这时他们开始返回，一路还是顺风顺流。中国人远洋航行不仅在时间上早于欧洲人，规模上远远超过欧洲人，在利用洋流助航方面，也远远领先于欧洲人。
日界线趣事
从前，在日界线附近发生了一件有趣的事情。某一年，有一艘客轮从西太平洋向东航行。航行途中海上起了大风，船体剧烈摇晃。这时，一位孕妇耐不住轮船的颠簸而临产了。她先生下一个女婴，5分钟后船自西向东越过日界线，她又生下一个女婴。结果，一对孪生姐妹先后降生，后出生的妹妹却比先出生的姐姐大一天。这种罕见的情况，也只有在日界线两侧才会发生。
在日界线两侧还有一个广为流传的的故事，一位名叫吕萨的外国商人，于某年4月10日乘飞机从太平洋的马绍尔岛飞往檀香山。上机前1小时，他去机场附近的花旗银行兑换货币时，遇到一位老太太，手里拿着一张过期（兑奖日期是4月9日）的中奖彩票，捶胸顿足，非常难过。这时，走来一位身穿笔挺西服的中年人，他“关切”地对老太太说：“请不要伤心，我愿用3000美元买您这张废票（奖金为8000美元），您老同意吗？”老太太一愣，自忖这张废彩票反正已无任何价值，就同意了。这件事令吕萨好不纳闷。
飞机起飞后在空中飞行了一段时间，忽然耳边飘来航空小姐甜润的播音：“亲爱的旅客们请注意，现在是4月9日10时4分，我们将于11时抵达美国檀香山机场……”吕萨奇怪，上机时明明是4月10日，现在怎么变成4月9日了！难道时光可以倒流？吕萨正想回头与后排乘客对表，一瞧，咦，这不正是起飞前购买老太太过期中奖彩票的那位中年人吗？吕萨问：“先生，请问，现在怎么变成4月9日了？那你刚才买的废票不是又有效了吗？”“是的，兑换后我可以净赚5000美元。”中年人得意地笑着说。
后来，那位中年人果然拿着那张中奖彩票在檀香山花旗银行兑换了8000美元的奖金。那张中奖彩票怎么死而复活了呢？原来，本次航班的飞行方向是自西向东，在飞越180°经线附近的日界线时，需更换日期，4月10日变成4月9日，这样过期中奖彩票又可以兑换了。
日期的秘密
16世纪初，随着新大陆的发现，欧洲人纷纷来到了北美洲，他们从大西洋海岸向西逐步迁到了太平洋海边。18世纪末，俄国人也从亚洲越过白令海峡，来到北美洲。他们住在一起，很快就熟悉了，可紧接着问题也来了，当英国、法国人说：“今天是星期天”时，而俄国人却说：那是“昨天”，“今天”应该是星期一。英国人正在迎接除夕，俄国人却在过元旦了。
到了19世纪末，俄国贝加尔湖附近伊尔库茨克邮政局的基莫费耶夫，知道了这些事后，准备揭开它的秘密，他把世界主要城市的地方时间记在地球仪上，然后用台灯当太阳，把伊尔库茨克对准太阳，这时，伊尔库茨克的时间应是当日正午12点，而纽约正位于同它相对应的那条经线上，应该是子夜，芝加哥在纽约的西面，相隔经度约15°，应是23点。
基莫费耶夫面对地球仪，在计算的过程中出现了问题：芝加哥应该是哪一天呢？他从东向西，经过欧洲、大西洋到北美洲来算，芝加哥应是“昨天”的23点，如果从西向东经过太平洋到北美洲来算，芝加哥应是“今天”23点。
基莫费耶夫拨弄着地球仪，左旋右转，百思不得其解。第2天，他发出一份电报：“美国芝加哥邮政局长，盼告知收到电报的日期、时间。回电费已付。伊尔库茨克邮政局基莫费耶夫。”这份电报是基莫费耶夫9月1日当地时间早晨7点发出的，当天，芝加哥的回电来了：“8月31日9时28分接来电。”
基莫费耶夫接到电报后可真的糊涂了，这到底是怎么一回事？这一天究竟到哪儿去了呢？好长时间之后，人们才知道原来，这是大自然同人开了个玩笑。
我们都知道，地球不停地自西向东绕地轴自转，产生了昼夜更替，在同一瞬间，地球上不同经度的地方，时刻不同，经度每隔15°，时刻相差1小时，如果以日出作黎明，日没作傍晚，地球上就会出现一条永恒的由东向西移动的“晨线”和“昏线”。那么，它们开始的地方在哪里呢？由于地球是个旋转的椭球体，而东方和西方也是相对的，因此，不可能有固定的黎明开始的地方。1884年世界天文学家召开了一次国际会议，解决了这个问题。规定把180度经线作为国际日期变更线，又叫日界线，为了避免一些国家在一天之内出现2个日期，给居民生活带来不便，所以真正的日界线是一条弯曲的折线。
这条线的确定，使我们明确了，哪儿是地球新日期开始最早（日界线以西）和最晚（日界线以东）的地区，这样，如果海轮和飞机航行在太平洋上，从西往东越过日界线时，日期就要减去一天；如果从东向西经过日界线，就要马上加上一天（即从日历上撕下一页）。但由于日界线本身（180°经线）是东、西十二区共同的中央经线，所以这两个时区的时刻是相同的，日期相差一天。因此，这不同于一般的时区界线，而是一条特别的日界线，过此线时，只需要更换日期，而时刻保持不变。
神秘的火星
火星，是人类心目中最富于传奇色彩的神秘行星。中国古代称火星为“荧惑”。古代罗马用战神玛尔斯为它命名。传说他是天神与神后生的孩子，长得强壮英俊。他的性格十分残暴，到处挑起争斗，是专管战争的神。由于火星发出赤色的光芒，好像是火焰和鲜血，人们看到它，就想到那刀光剑影的血腥战场，因此，便将火星看成是战神的象征。几个世纪以来，古今中外的天文学家始终在为他们目镜中的这颗茸毛状火红色星球而惊叹，并形象地勾勒出许多有关它的梦幻般的景色。最令人激动的是火星智慧动物的猜测。
火星比太阳系中的任何其他行星都更像地球。火星自转情况和地球几乎一样，转一圈也是24小时多一点；它有极薄的大气层，空中漂浮着白云；它有被大气包围的固体表面，上面也有春夏秋冬四季交替的气候变化，人们看到的它的南北极像是白色的冰雪，冬季扩大，夏季缩小。
1877年意大利天文学家斯基帕雷利发现了震动世界的现象：火星上有“人工运河”！此后美国天文学家霍尔又发现了火星的两颗小卫星，大大地支持了火星上有“火星人”的推断。
