在地球公转的过程中，由于地球的倾斜，太阳有规律地直射或斜射到某个地方，所以气温有规律地变化，形成了四季。
我们先来分析一下地球的运动。地球有两种基本运动，一种叫做自转 mdash mdash地球本身的自转，另一个叫做公转 mdash mdash围绕太阳的旋转。
自转是绕着穿过南北极的地轴，方向是自西向东。离两极越远，转速越快。
与两极等距的圆叫做赤道。
地球自转一周的时间是一天，也就是24小时。
地球绕太阳公转的速度是每秒30公里，绕太阳一周需要365天，5: 48: 46秒。
也就是一年，天文学上称为回归年。
地球绕太阳运行的轨道是椭圆，长径和短径差不多，可以近似为正圆。
太阳在这个椭圆的一个焦点上，但焦点不在椭圆的中心。因此，地球与太阳的距离有时更近，有时更远。
1月初，地球距离太阳最近，为1.471亿公里。这被称为近日点。
7月初，地球离太阳最远，为152，100，000公里。这叫做远日点。
其实地球在近日点的时候，北半球是冬天，南半球是夏天。在远日点，北半球是夏天，南半球是冬天。
这说明四季的变化与近日点和远日点无关。
那么四季的变化是怎么来的呢？与公转有关，但决定性条件是地球必须斜着绕太阳转；如果地球围绕太阳垂直旋转，太阳光线会一直直射到地球赤道附近，而地平面与其他地方太阳光线的夹角永远不会改变，地球上的四季也不会有变化。
我们知道，地球上某一平面的温度与太阳光直射还是斜射该平面有关。
那么这种效果是怎么产生的呢？我们来分析一下。
假设有一个固定大小的梁。当它直射在某一平面上时，它在该平面上投影的光斑会是一个正圆，而当它斜投影时，它的光斑会是一个椭圆，椭圆越斜越大。也就是说，同样的光量在斜向投射时，照射的面积更大。
我们可以理解为光束斜入射时光斑区域的光线较薄，直入射时较厚。
这就是为什么阳光直射的地方温度较高，而阳光斜射的地方温度较低。
我们知道气温是决定季节的主要因素，所以我们不难理解，阳光直射的地方会是夏天，而斜射光线最多的地方会是冬天，介于两者之间的地方会是春天或秋天。
那么四季的交替是怎么形成的呢？这和地球的倾斜度有关。正是因为地球以一个倾角绕太阳旋转，所以阳光直射以赤道为中心，以北回归线为界，由北向南扫过。一年一次，循环往复，从而形成了地球上的季节交替现象。
具体情况是这样的。地球围绕3月21日公转时，太阳直射赤道。这时，太阳斜斜地照在北半球。现在是春天，南半球是秋天。
6月22日地球自转一周，阳光直射北回归线，北半球进入夏季，南半球是冬季。
9月23日前后，太阳再次直射赤道，北半球进入秋季，南半球转入春季。
12月22日左右地球自转，阳光直射北回归线，北半球进入冬季，南半球进入夏季。
接下来，我们将进入新的一年，新一轮的四季又将开始。
