因爲地球的軌道是橢圓形的,又因爲地球的自轉軸在公轉時傾斜了大約23.50。所以地球上才有了四季的寒暑和晝夜的長短之差,從而形成了陽光在不同季節里的不同的照射強度。

  我們來做個小實驗。一隻手拿一張紙,另一隻手拿一張中間挖有圓孔的紙,然後將有圓孔的紙放在前,沒圓孔的紙放在後地有間隔地平行伸向太陽,這時陽光就會通過圓孔照在後面的紙上。然後有圓孔的紙不動,只把後面的紙慢慢地仰斜過來,這時圓形的孔就會逐漸變成橢圓形。開始時這種變化並不明顯,但隨著細長的橢圓形面積的增大,從圓孔射進來的一定量的陽光便開始分散開來,並逐漸變得昏暗起來。於是,斜射過來的陽光自然也就減弱了。

  地球也是一樣。在北半球地區,夏至時白天的太陽是在我們的頭頂上照射的,而冬至時在南方一些地方即使是白天,太陽的高度也只有30。斜射進來的陽光強度僅爲夏至時的一半。況且冬至與夏至相比,日照的時間大幅度地減少。由於斜射較弱的陽光和較短的日照時間,北半球就顯得比較寒冷了。