Fazele lunii și progresul anotimpurilor Pământului nu sunt conectate în mod specific, dar depind de procese similare: un corp astronomic care se învârte în jurul altuia. Ambele fenomene, împreună cu ciclul zilei și al nopții, definesc cel mai intrinsec dintre programele pământești.
Pământ, Lună, Soare
Soarele este punctul central al sistemului nostru solar, ținându-se în el Forta gravitationala o colecție de sateliți care include cele nouă planete. Pământul, a treia planetă la distanță de soare, necesită puțin peste 365 de zile pentru a-și completa orbita în jurul stelei. Prinsă de influența propriei gravitații a Pământului este luna sa, care durează 28 de zile pe Pământ pentru a se revoluționa în jurul planetei noastre și este iluminată de diferite grade de lumină solară reflectată.
Faze lunare
În timpul ciclului său orbital de 28 de zile, luna se rotește o dată pe axa sa și astfel prezintă aceeași față către Pământ; „partea întunecată” arată întotdeauna departe de planetă. Dar aspectul lunii se schimbă pe toată orbita într-o succesiune de faze lunare, determinată de poziția lunii în raport cu Pământul și soarele. Când Pământul se află între lună și soare, există o „lună plină.” Luna reflectă cantitatea maximă de lumină solară în acest moment. Când configurația opusă este adevărată - luna este între Pământ și soare - luna este aruncată în umbră, manifestându-se ca o „lună nouă”.
Între aceste două extreme, luna apare ca o fracțiune dintr-un cerc complet luminat. Din umbra plină apare ca o semilună în creștere (în creștere) până ajunge la o față pe jumătate luminată, pe jumătate întunecată, numită primul sfert. Apoi, porțiunea luminată în creștere, numită lună gibbous în creștere, crește până la plin. După aceea, ciclul se repetă invers, porțiunea umbrită câștigând teren în timpul fazelor în scădere-gibbous, al treilea trimestru și în scădere-semilună.
Inclinarea Pământului
Pământul se învârte în jurul soarelui pe ceea ce este cunoscut sub numele de planul eclipticului sau planul său orbital. În mod crucial pentru dezvoltarea anotimpurilor, planeta nu este perpendiculară pe acest plan; dacă ar fi, unghiul razelor solare care intră pe suprafața Pământului nu s-ar schimba pe tot parcursul anului. Dar Pământul este înclinat la aproximativ 23,5 grade de perpendiculară și întotdeauna în aceeași orientare (aliniată cu Steaua de Nord, Polaris). Deci, una sau cealaltă emisferă a Pământului se apleacă spre soare și primește mai multă radiație solară decât cealaltă.
Sezonalitate
De două ori pe an, pe echinocțiuri, razele soarelui lovesc perpendicular pe ecuatorul Pământului și toate părțile planetei au 12 ore atât de zi, cât și de noapte. În timpul verii emisferei nordice, acea parte a globului este înclinată spre soare și primește mai mult radiația solară, în timp ce emisfera sudică, cu lumina soarelui cu unghi mai mic și cu o întindere redusă, este mai rece. Soarele pare mai sus pe cer observatorului emisferei nordice decât în alte perioade ale anului. Opusul, desigur, este adevărat în timpul iernii emisferei nordice. Acest lucru explică modelul tradițional cu patru anotimpuri de latitudini mai mari: există o vară și o iarnă cu temperaturi extreme și o tranziție de primăvară și toamnă cu temperaturi mai moderate.
Alte anotimpuri
Nu toate părțile lumii experimentează patru sezoane evidente. Precipitațiile pot fi cea mai semnificativă variantă în decurs de un an în anumite locuri. De exemplu, multe locații tropicale și subtropicale oscilează între anotimpurile „umede” și „uscate”, cu diferențe destul de extreme în ceea ce privește precipitațiile.