四季交替
四季交替是地球繞太陽公轉的結果。眾所周知,地球自西向東自轉的同時還在繞太陽公轉。而地球在不斷自轉的過程中,是斜著身子繞太陽公轉的。因此,太陽直射點在地球表麵就會發生變化,也便有了四季的輪流“值班”。每年6月22日,這一天是北半球的夏至日,太陽直射北回歸線,是北半球的夏季。隨著地球的不斷公轉,到了9月23日,這一天是北半球的秋分日,太陽直射赤道,此時北半球是秋季。同樣,在每年的12月22日,這一天是北半球的冬至日,太陽直射南回歸線,這是北半球的冬季。3月21日,這一天是北半球的春分日,太陽直射點北返,再次直接射向赤道,這是北半球的春季。四季的更替,北半球和南半球的情形正好相反,但都是地球在不斷地公轉中產生結果。
地球公轉
地球繞太陽的運動叫地球的公轉。地球公轉的方向是自西向東,公轉的軌道是個橢圓。太陽位於橢圓的一個焦點上,每年1月初,地球離太陽最近,這個位置叫近日點;7月初,地球離太陽最遠,這個位置叫遠日點。公轉軌道的長度是94000萬千米,公轉一周所需的時間是一年,天文上所說的一年(回歸年)是365日5時48分46秒。地球公轉的軌道平麵叫黃道麵,它與地球赤道平麵之間有一個交角,叫黃赤交角,其角度是23°27′。在地球公轉過程中,由於黃赤交角的存在,使得太陽在地球上的直射點往返於南北回歸線之間,並且引起地球各地正午太陽高度和晝夜長短的周期變化。