Las fases de la luna y la progresión de las estaciones de la Tierra no están conectadas específicamente, pero dependen de procesos similares: un cuerpo astronómico gira alrededor de otro. Ambos fenómenos, junto con el ciclo del día y la noche, definen el más intrínseco de los horarios terrenales.
Tierra, Luna, Sol
El sol es el foco de nuestro sistema solar, manteniendo en su atracción gravitatoria una colección de satélites que incluye los nueve planetas. La Tierra, el tercer planeta en distancia del sol, necesita algo más de 365 días para completar su órbita alrededor de la estrella. Atrapada por la influencia de la propia gravedad de la Tierra está su luna, que tarda 28 días terrestres en girar alrededor de nuestro planeta y está iluminada por varios grados de luz solar reflejada.
Fases lunares
Durante su ciclo orbital de 28 días, la luna gira sobre su eje una vez y, por lo tanto, presenta la misma cara a la Tierra; el "lado oscuro" siempre apunta lejos del planeta. Pero la apariencia de la luna cambia a lo largo de esa órbita en una sucesión de fases lunares, determinadas por la posición de la luna en relación con la Tierra y el sol. Cuando la Tierra se encuentra entre la luna y el sol, hay una "luna llena". La luna refleja su máxima cantidad de luz solar en este momento. Cuando la configuración opuesta es verdadera - la luna está entre la Tierra y el sol - la luna se proyecta en la sombra, manifestándose como una "luna nueva".
Entre esos dos extremos, la luna aparece como una fracción de un círculo completamente iluminado. De la sombra total emerge como una media luna creciente (creciente) hasta que alcanza una cara semioscuro y medio iluminada llamada primer cuarto. Luego, la porción iluminada floreciente, llamada luna gibosa creciente, aumenta hasta que se llena. Después de eso, el ciclo se repite a la inversa, la porción sombreada gana terreno durante las fases menguante-gibosa, tercer cuarto y menguante-creciente.
Inclinación de la Tierra
La Tierra gira alrededor del sol en lo que se conoce como el plano de la eclíptica o su plano orbital. Fundamentalmente para el desarrollo de las estaciones, el planeta no es perpendicular a este plano; si lo fuera, el ángulo de los rayos solares entrantes a la superficie de la Tierra no cambiaría durante el año. Pero la Tierra está inclinada unos 23,5 grados de la perpendicular y siempre en la misma orientación (alineada con la Estrella Polar, Polaris). Entonces, uno u otro hemisferio de la Tierra se inclina hacia el sol y recibe más radiación solar que el otro.
Estacionalidad
Dos veces al año, en los equinoccios, los rayos del sol inciden perpendicularmente en el ecuador de la Tierra, y todas las partes del planeta tienen 12 horas de día y de noche. Durante el verano del hemisferio norte, esa parte del globo se inclina hacia el sol y recibe más radiación solar, mientras que el hemisferio sur, con luz solar de ángulo más bajo y extensión reducida, es más frío. El sol aparece más alto en el cielo para el observador del hemisferio norte que durante otras épocas del año. Lo contrario, por supuesto, es cierto durante el invierno del hemisferio norte. Esto explica el modelo tradicional de cuatro estaciones de latitudes más altas: hay un verano e invierno de temperaturas extremas, y una transición de primavera y otoño con temperaturas más moderadas.
Otras temporadas
No todas las partes del mundo experimentan cuatro temporadas obvias. La precipitación puede ser la variante más significativa dentro de un año en ciertos lugares. Por ejemplo, muchos lugares tropicales y subtropicales oscilan entre estaciones "húmedas" y "secas" con diferencias bastante extremas en las precipitaciones.