1. Naklonenie zemskej osi:Zemská os je naklonená v uhle približne 23,4 stupňa vzhľadom na rovinu jej obežnej dráhy okolo Slnka. Tento sklon hrá kľúčovú úlohu pri určovaní ročných období.
2. Dráha Zeme okolo Slnka:Dráha Zeme okolo Slnka je elipsovitá, ale pre jednoduchosť môžeme predpokladať, že ide o kruhovú dráhu. Keď sa Zem pohybuje po svojej obežnej dráhe, rôzne časti Zeme sú v rôznych ročných obdobiach naklonené buď smerom k Slnku, alebo od neho.
3. Letný a zimný slnovrat:Letný a zimný slnovrat sú dva najdôležitejšie body na obežnej dráhe Zeme. Letný slnovrat nastáva, keď je severná pologuľa najviac naklonená k Slnku, zatiaľ čo zimný slnovrat nastáva, keď je severná pologuľa naklonená najviac od Slnka.
a) Letný slnovrat (jún):Počas letného slnovratu je severná pologuľa naklonená smerom k Slnku, čo má za následok dlhšie dni a kratšie noci. Slnko v tomto období dosiahne svoj najvyšší bod na oblohe.
b) Zimný slnovrat (december):Počas zimného slnovratu je severná pologuľa odklonená od Slnka, čo vedie ku kratším dňom a dlhším nociam. Zdá sa, že Slnko je v tomto čase na svojom najnižšom bode na oblohe.
4. Meniace sa uhly slnečného svetla:Keď Zem obieha okolo Slnka a mení sa sklon jej osi, rôzne časti planéty dostávajú v rôznych obdobiach roka rôzne množstvá priameho slnečného žiarenia.
a) Leto:Na severnej pologuli sklon k Slnku v lete znamená, že priame slnečné svetlo dopadá na zem pod väčším uhlom, čo vedie k intenzívnejšiemu a dlhšiemu dennému svetlu. To je dôvod, prečo sú letné mesiace vo všeobecnosti teplejšie.
b) Zima:V zime odklon od Slnka spôsobuje, že priame slnečné svetlo dopadá na zem pod menším uhlom, čo vedie k menej intenzívnemu a kratšiemu dennému svetlu. To v kombinácii s dlhšími nocami vedie k nižším teplotám.
5. Sezónne zmeny klímy:Meniace sa uhly slnečného svetla a zmeny denných hodín spôsobujú sezónne zmeny v počasí, teplotách, zrážkach a raste vegetácie v rôznych častiach sveta. Tieto variácie vedú k odlišným obdobiam ako jar, leto, jeseň a zima.
Stručne povedané, ročné obdobia sú spôsobené sklonom zemskej osi, keď obieha okolo Slnka. Keďže rôzne časti planéty dostávajú počas roka rôzne množstvá priameho slnečného žiarenia, zažívajú rôzne sezónne zmeny klímy a počasia.