De as van de aarde wordt ongeveer 23,5 graden gekanteld. Met andere woorden, de dagelijkse rotatie van de aarde wordt verschoven met 23,5 graden ten opzichte van de jaarlijkse omwenteling rond de zon. Deze axiale tilt is de reden waarom de aarde verschillende seizoenen door het jaar heen ervaart, en ook waarom zomer en winter tegenover elkaar aan weerszijden van de evenaar voorkomen - en met een grotere intensiteit verder weg van de evenaar.

Zonlicht Hoek

De zon brandt het hele jaar door met dezelfde intensiteit. De elliptische baan van de aarde brengt hem op verschillende tijdstippen van het jaar dichterbij of verder, maar deze verandering in afstand heeft een verwaarloosbaar effect op het weer. De belangrijke factor is de invalshoek van zonlicht. Stel je bijvoorbeeld eens voor dat je een zaklantaarn en een stuk papier hebt. Houd het papier zo dat het loodrecht op de straal van de zaklantaarn staat en laat het licht op het papier schijnen. Het licht raakt het papier op 90 graden. Kantel nu het papier. Hetzelfde licht is verspreid over een groter gebied en is daarom veel minder intens. Hetzelfde verschijnsel doet zich voor bij de aarde en de zon.

Evenaar versus de Polen

De reden waarom de evenaar het heetste deel van de planeet is, is omdat het oppervlak ervan loodrecht op de zonnestralen staat. Op hogere breedtegraden wordt echter dezelfde hoeveelheid zonnestraling verspreid over een groter gebied, vanwege de bolvorm van de aarde. Zelfs zonder enige kanteling zou dit ertoe leiden dat de evenaar warm is en de polen koud.

Axiale kanteling

Omdat de aarde gekanteld is, krijgen verschillende breedtegraden het hele jaar door verschillende invalshoeken. Tijdens de zomer op het noordelijk halfrond, wordt de aarde gekanteld zodat het noordelijk halfrond meer recht op de zon staat. Het krijgt meer direct zonlicht en is warmer. Tegelijkertijd helt het zuidelijk halfrond weg van de zon, zodat het minder direct zonlicht ontvangt en de winter doormaakt. De axiale kanteling verandert niet het hele jaar door, maar terwijl de aarde naar de andere kant van de zon reist, buigt het tegenovergestelde halfrond in de richting van de zon en veranderen de seizoenen.

Duur van dagen

Bij de herfst- en lente-equinoxen, half september en half maart, is de as noch naar noch van de zon gericht, en ontvangen het noordelijk halfrond en het zuidelijk halfrond dezelfde hoeveelheid zonlicht. Dag en nacht zijn op deze tijden van gelijke lengte. Na de equinox beginnen de dagen korter te worden op het ene halfrond en langer in het andere. Bij de zonnewendes in de zomer en de winter op 21 of 22 juni en december zijn de dagen het langst respectievelijk het kortst. De zomerzonnewende op het noordelijk halfrond, 21 of 22 juni, is ook de winterzonnewende op het zuidelijk halfrond en vice versa.