Forandringen mellom dag og natt er forårsaket av jordens rotasjon på sin akse. Hvis jorden ikke roterte som den gjør, ville dag / natt-syklusen være veldig annerledes eller muligens til og med ikke-eksisterende. Den endrede lengden på dager og netter avhenger av hvor du er på jorden og årstid. Også dagslys påvirkes av vippingen av jordaksen og dens vei rundt solen.
Lengde på en rotasjon
En soldag, 24 timer, er tiden det tar for jorden å rotere nøyaktig en gang, slik at solen vises på samme sted på himmelen neste dag. Imidlertid beveger jorden seg også rundt solen, og denne bevegelsen gjør måling av dagen noe komplisert. Den faktiske tiden for en jordrotasjon er litt kortere - omtrent 23 timer og 56 minutter. Astronomer oppdaget dette ved å observere tiden det tok for en stjerne å dukke opp på samme sted på himmelen dagen etter, og de kalte dette en siderisk dag.
Lengre og kortere dager
Selv om en soldag er 24 timer, har ikke hver dag 12 timer dagslys og 12 timer om natten. Om dagen er kortere om vinteren enn om sommeren. Dette er fordi Jordens imaginære akse ikke er rett opp og ned, den er vippet 23,5 grader. Når jorden beveger seg rundt solen i løpet av et år, blir den nordlige halvdelen av jorden vippet mot solen om sommeren, noe som gjør dagen lengre enn natten. Om vinteren snur dette seg; jorden vipper fra solen og natten blir lengre. På våren og høsten er vippingen verken mot eller bort fra solen, men et sted mellom, så dag og natt er mer de samme på disse tidene av året.
Solstices
Solstices er posisjonene til jordens bane som markerer årets lengste og korteste dager. Vintersolverv på den nordlige halvkule er den korteste dagen, hvoretter dagslysene blir lenger. Sommersolverv på den nordlige halvkule faller på den lengste dagen, hvoretter dagslys blir kortere. Solstices kan også bli oppkalt etter den måneden de oppstår. For eksempel er junisolverv det punktet i jordens bane der Nordpolen vender mot solen. På den nordlige halvkule er solhverv i juni den lengste dagen i året. På den sørlige halvkule er solhverv i juni den korteste dagen i året.
Posisjon på jorden
Plassen din på jorden i forhold til ekvator påvirker også antall dagslys timer du får på en soldag. For eksempel, om sommeren på den nordlige halvkule, øker dagslyset jo lenger nord du kommer; på dette tidspunktet blir Arktis veldig lite nattmørke. Om vinteren er dagtid kortere jo lenger nord du kommer. De sesongmessige endringene i dagslys er små nær ekvator og mer ekstreme nær stolpene.