为什么太阳会刚好在椭圆（地球公转轨道）的焦点上？

Question

在这个焦点上对我们地球而言有什么意义？还有，为什么它处于焦点上，是因为物理学么？
还有为什么对于北半球，远日点是夏天？

Answer 1

首先是第二个问题：地球公转的中位位置不是太阳中心，而是地球和太阳的公共质量中心，不仅地球在绕该公共质量中心在转动，而且太阳也在绕该点在转动。但是，太阳是太阳系的中心天体，地球只不过是太阳系中一颗普通的行星。太阳的质量是地球质量的33万倍，日地的公共质量中心离太阳中心仅450千米。这个距离与约为70万千米的太阳半径相比，实在是微不足道的，与日地1.5亿千米的距离相比，就更小了。所以把地球公转看成是地球绕太阳中心的运动，与实际情况是十分接近的。
其中还要涉及“偏心率”的问题，如下：
地球轨道的形状是一个接近正圆的椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。椭圆有半长轴、半短轴和半焦距等要素，分别用a、b、c表示，其中a又是短轴两端对于焦点（F1、F2）的距离。
半焦距与半长轴和平短轴之间存在着这样的关系：
即 c2=a2-b2
半焦距c与半长轴a的比值c/a，是椭圆的偏心率，用e表示，即e=c/a
简单地说，这个“焦点”是“质量中心”而已，因为力要平衡。

接下来第三个问题：当地球到达远日点时，太阳的直射点在北回归线上，因此我们这的夏天是根据远日点时的位置关系定义的。并不是像你说的，远日点的时候我们是夏天，这是人为规定的，远日点的时候即最热的时候是夏天。

至于第一个问题，你看了我第一个解释想想就行了

Answer 2

有一个方程的，不知怎么计算的，但只有三种情况：椭圆、抛物线、双曲线
分别对应能量为负、能量为0、能量为正

至于这个规则的产生就只能问上帝了

Answer 3

引力与距离的平方成反比决定了闭合轨道必然是这个样子。
当地球处于远日点时太阳直射北回归线，对北半球而言太阳照射的角度最大，因此单位面积获得的热量最多。至于距离离得远一点并不是决定性因素。

Answer 4

上楼所说到的只是数学上面的解释,如果非要在力学方向去推导是极其复杂的！

Answer 5

根据开普勒行星运动第一定律，任何行星的轨道都是椭圆，恒星位于其中一个焦点上。这是因为宇宙中除了该行星和恒星外，还有其它的天体，受到其它天体引力的扰动，行星的轨道不可能是标准的正圆，综合作用的结果必然是椭圆。
地球距离太阳的距离在一年中变化不大，可以认为是相等的，造成四季变化的决定因素是太阳高度角。地球过远日点时，太阳正直射北半球，因此北半球是夏季。