Změna mezi dnem a nocí je způsobena rotací Země na její ose. Pokud by se Země neotočila tak, jak by se točila, cyklus den / noc by byl velmi odlišný nebo dokonce vůbec neexistoval. Měnící se délka dnů a nocí závisí na tom, kde se na Zemi nacházíte a na ročním období. Denní hodiny jsou také ovlivněny nakloněním osy Země a její cestou kolem Slunce.
Délka rotace
Sluneční den, 24 hodin, je čas potřebný k tomu, aby se Země otočila přesně jednou, takže se další den objeví slunce na stejném místě na obloze. Země se však také pohybuje kolem Slunce a díky tomuto pohybu je měření dne poněkud komplikované. Skutečný čas jedné rotace Země je o něco kratší - asi 23 hodin a 56 minut. Astronomové to objevili sledováním času, který trvalo další den, než se hvězda objevila na stejném místě na obloze, a nazývali to hvězdným dnem.
Delší a kratší dny
Ačkoli sluneční den je 24 hodin, ne každý den má 12 hodin denního světla a 12 hodin v noci. Den je v zimě kratší než v létě. Důvodem je, že imaginární osa Země není přímá nahoru a dolů, je nakloněna o 23,5 stupňů. Vzhledem k tomu, že se Země během roku pohybuje kolem slunce, je severní polovina Země v létě nakloněna směrem ke slunci, což činí den déle než noc. V zimě se to obrátí; Země se naklání od slunce a noc se prodlužuje. Na jaře a na podzim není náklon ani ke slunci, ani od něj, ale někde mezi, takže den a noc jsou v těchto ročních obdobích více stejné.
Slunovraty
Slunovraty jsou polohy oběžné dráhy Země, které označují nejdelší a nejkratší dny roku. Zimní slunovrat na severní polokouli je nejkratší den, po kterém denní hodiny rostou déle. Letní slunovrat na severní polokouli připadá na nejdelší den, po kterém se denní hodiny zkracují. Slunovraty lze také pojmenovat pro měsíc, ve kterém se vyskytují. Například červnový slunovrat je bod na oběžné dráze Země, kde je severní pól obrácen ke slunci. Na severní polokouli je červnový slunovrat nejdelším dnem v roce. Na jižní polokouli je červnový slunovrat nejkratším dnem v roce.
Pozice na Zemi
Vaše místo na Zemi ve vztahu k rovníku také ovlivňuje počet hodin denního světla, které získáte za slunečního dne. Například během léta na severní polokouli se denní světlo zvyšuje čím dál na sever; v této době je v Arktidě velmi málo noční tmy. V zimě je den kratší, čím dále na sever jedete. Sezónní změny v denním světle jsou malé blízko rovníku a extrémnější blízko pólů.