Axa Pământului este înclinată cu aproximativ 23,5 grade. Cu alte cuvinte, rotația zilnică a Pământului este deplasată cu 23,5 grade în ceea ce privește revoluția sa anuală în jurul soarelui. Această înclinare axială este motivul pentru care Pământul experimentează diferite anotimpuri de-a lungul anului și, de asemenea, de ce vara și iarna apar una față de cealaltă a ambelor părți ale ecuatorului - și cu o intensitate mai mare mai departe de ecuator.
Unghiul luminii solare
Soarele arde cu aceeași intensitate tot anul. Orbita eliptică a Pământului o aduce mai aproape sau mai departe în diferite perioade ale anului, dar această modificare a distanței are un efect neglijabil asupra vremii. Factorul important este unghiul incident al luminii solare. De exemplu, imaginați-vă că aveți o lanternă și o bucată de hârtie. Țineți hârtia astfel încât să fie perpendiculară pe fasciculul lanternei și să strălucească lumina pe hârtie. Lumina lovește hârtia la 90 de grade. Acum înclină hârtia. Aceeași lumină este răspândită pe o zonă mai mare și, prin urmare, este mult mai puțin intensă. Același fenomen apare și cu Pământul și soarele.
Ecuatorul versus polonezii
Motivul pentru care ecuatorul este cea mai fierbinte parte a planetei este că suprafața sa este perpendiculară pe razele soarelui. Cu toate acestea, la latitudini mai mari, aceeași cantitate de radiație solară este răspândită pe o zonă mai mare, datorită formei sferice a Pământului. Chiar și fără nicio înclinare, acest lucru ar avea ca rezultat că ecuatorul este cald și polii rece.
Înclinare axială
Deoarece Pământul este înclinat, latitudini diferite primesc unghiuri diferite ale soarelui pe tot parcursul anului. În timpul verii în emisfera nordică, Pământul este înclinat, astfel încât emisfera nordică este înclinată mai direct spre soare. Primește mai multă lumină directă a soarelui și este mai cald. În același timp, emisfera sudică este unghiulară de soare, astfel încât primește mai puțin lumina directă a soarelui și experimentează iarna. Inclinarea axială nu se schimbă pe tot parcursul anului, dar pe măsură ce Pământul călătorește către cealaltă parte a soarelui, emisfera opusă este înclinată spre soare și anotimpurile se schimbă.
Durata zilelor
La echinocțiile de toamnă și primăvară, la mijlocul lunii septembrie și mijlocul lunii martie, axa nu este îndreptată nici spre nici departe de soare, iar emisfera nordică și emisfera sudică primesc aceeași cantitate de lumina soarelui. Ziua și noaptea au aceeași lungime în aceste momente. După echinocțiul, zilele încep să devină mai scurte într-o emisferă și mai lungi în cealaltă. La solstițiile de vară și de iarnă din 21 sau 22 iunie și decembrie, zilele sunt cel mai lungi sau mai scurte, respectiv. Solstițiul de vară din emisfera nordică, 21 sau 22 iunie, este și solstițiul de iarnă din emisfera sudică și invers.