這和地球轉動快慢無關，而是由於地球自轉軸的傾角所致，這同樣也是地球上產生四季的原因。

我們可以這樣來想，所謂的白天時間和夜晚時間不一樣，說白了就是一天24小時當中，能看見太陽的時長佔多少，那麼什麼樣的情況會導致每天太陽時長的不一樣呢？我們發現，對於北半球而言，每年夏季的時候，太陽停留在天空的時長要比冬季長。

首先我們知道地球和太陽由於引力的關係，二者圍繞著共同質心環繞（這個質心位置在太陽內部），地球的公轉週期為365天。地球上時刻都分為明暗兩面，主要由於地球自轉的關係，這個明暗面所覆蓋的部分也都時刻在變化著，因此我們可以想象，如果地球的赤道平面與黃道面完全重合，那麼地球的明暗兩面的邊界平面就時刻與赤道垂直。

如此一來，就會出現地球上任意地方的人，每天看到太陽在天空的時長都是一樣的。那怎樣才能導致太陽時長的不一樣呢？順理成章，只要赤道與黃道面存在一個夾角即可（也即是自轉軸的傾角）

於是就出現了一個情況，由於地球公轉，太陽直射角也在移動，而它的移動則帶來了地球四季的變遷，而每天白天黑夜時長的變化就是四季變遷的體現。

冬至剛剛過去，對於我們北半球來講冬至是一年當中白天時間最短的一天。冬至這一天我用手機上的天氣軟體中查了一下幾個城市白天的時間長。其中有一個非常有意思的發現。

廣州冬至這天白天時間是10小時40分鐘，上海是10小時7分鐘，濟南是9小39分鐘，北京是9小時20分鐘，哈爾濱只有8小時40分鐘。

圖示：北京冬至白天的日出和日落時間

從這幾個城市冬至這一天白天的時間長來看，越是靠北邊的城市，白天的時間越短。特別是哈爾濱，白天的時間只有8小時40分鐘，那也就意味著冬至這天哈爾濱的黑夜長達15個小時20分鐘。如果換成夏至這一天的話，各地又會變成了白天時間最長，晚上的時間最短了。

但是朋友們有沒有發現，不管是夏天的晝長夜短還是冬天的晝短夜長，一整天24小時是不變的。地球的自轉形成了白天和黑夜。因此，夏天白天時間長和冬天晚上時間長不是因為地球轉動快慢引起的。地球自轉也不會因為夏天變快，冬天變慢。

那是什麼原因引起的這種現象呢？這主要是由於地球自轉軸的傾角引起的。地球的自轉軸和地球軌道面有一個66.5°的夾角。正是由於這個夾角的存在，地球在圍繞太陽公轉的時候，太陽的光線的入射直角在南北緯23.5°之間來回移動。地球上的一年四季就形成了。

圖示：地球自轉軸和公轉軌道面之間的夾角

我們來看一下夏季時的Sunny照射到地球上的情況是怎樣的吧？

夏至的時候，太Sunny直射北半球的北迴歸線。地球的北半球傾向於太陽。我們就以綠色箭頭所指的北緯40°這條緯線為例來講解一下。太Sunny照射地球形成了白天和黑夜。下圖中陰影部分是地球上的黑夜，亮的一邊是白天。朋友們可以看看夏至的時候北緯40度緯線白天部分幾乎佔了三分之二。也就是說北緯40度附近在夏至的時候白天時間長在16個小時左右。如果再往北到了北緯66.5度的北極圈以內，這裡整天都會在太陽的照射下，就出現了極晝現象。那裡的白天長達24小時，甚至更長。

與此同時的南半球則是冬天，從圖中可以看到，南緯40度緯線黑夜部分佔到了大約三分之二，那裡的，此時的南緯40度附近黑夜長達16個小時了。而南極圈以內則是長達24小時的黑夜，甚至黑夜的時間更久。

現在朋友們是不是明白了為什麼夏天白天時間長，冬天黑夜時間長的原因了吧？這是有地球自轉軸的傾角造成的。

你可以把太陽看成一個固定的平行光源，地球的自轉軸與太陽的平行光源不是垂直的，有一個夾角。而地球又圍繞著太陽旋轉。這就使得一年中的不同時間平行光源與地球的同一表面形成一定的夾角。也就形成了一年四季。同時Sunny照射到地球表面的時間長短也不相同。在南北兩極甚至可以出現連續多天太陽不落的現象。

因為地球傾斜著繞太陽公轉，一年中太陽直射點在南、北迴歸線間來回移動。在夏半年（春分日~秋分日）太陽直射點移到北半球，北半球一天光照時間超過12小時，即晝長夜短；在冬半年（秋分日~下年春分日）反之。

其實地球以及整個太陽系都在加速，地球在以每天0.001天的速度加速自轉和公轉，寒暑易節，是太陽直射地球的位置發生變化，我們生活在北半球，春夏，太陽直射位置往北移動，這個時候北半球日長夜短，南半球日短夜長，北迴歸線以北黑夜消失，南迴歸線以南已是長夜，直到夏至這一天太陽走到北迴歸線，然後就開始往南邊走，在冬至時到達南迴歸線，這時候南半球日長夜短，南迴歸線以南黑夜消失，北迴歸線以北已是長夜，週而復始