为什么地球会有白天和黑夜之分呢？

地球是一个不发光也不透明的球体，在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半。向着太阳的半球是白天，背着太阳的半球是黑夜。地球不停地自转，昼夜也就不断地交替。因此就有了白天和黑夜之分。地球自转一周为一昼夜，即 24 小时。昼夜的形成即由此而来。那为什么地球上的昼夜会交替出现呢？这是因为地球在自转的同时还绕着太阳公转。如果地球不公转，那么昼夜就会以一年为周期交替出现。正是因为地球的公转，才导致昼夜以 24 小时为周期交替出现。

我们所看到的蓝天是因为空气分子和其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射强度与微粒的大小有关。当微粒的直径小于可见光波长时，散射强度和波长的四次方成反比，不同波长的光被散射的比例不同，此亦成为选择性散射。当太阳直射时，由于波长较短的光容易被散射掉，所以我们看到的天空是蓝色的。在太阳斜射时，由于光线在空气中穿行距离变长，散射效果减弱，我们看到的天空就是明亮的。如果是在早晚，由于太阳光是斜射的，所以光线在空气中穿行距离变长，散射效果减弱，我们看到的天空就是明亮的。

地球上之所以会有四季更替，是因为地球绕太阳公转的轨道是一个椭圆形，而太阳位于这个椭圆形的一个焦点上。地球在公转过程中，地轴与公转轨道平面始终保持着 66°34′的夹角。正是因为这个夹角的存在，才导致了太阳直射点在地球南北回归线之间往返移动，从而形成了四季更替。地球公转一周为 365 天或 366 天，公转轨道平面称为黄道面。黄道面与赤道面之间有一个夹角，称为黄赤交角。黄赤交角的大小为 23°26′，这个角度是不变的。由于黄赤交角的存在，导致了太阳直射点在地球南北回归线之间往返移动。当太阳直射点位于赤道上时，地球上各处昼夜长短相等，此时为春分或秋分。当太阳直射点位于北回归线上时，北半球昼长夜短，此时为夏至。当太阳直射点位于南回归线上时，北半球昼短夜长，此时为冬至。在春分和秋分之间，太阳直射点逐渐向北移动，北半球昼渐长夜渐短；在秋分和冬至之间，太阳直射点逐渐向南移动，北半球昼渐短夜渐长；在冬至和春分之间，太阳直射点逐渐向北移动，北半球昼渐长夜渐短。这样，地球上就形成了四季更替。