四季的形成與地球的公轉和自轉有關。具體來說:
地球在公轉過程中,地軸相對於公轉軌道面(黃道面)保持一個約23.5度的傾斜角。這個傾斜角是恆定的,因此當地球繞太陽公轉時,太陽直射點會在地球南北緯23°26′之間移動。這種移動導致正午太陽高度和晝夜長短發生季節性變化。
當太陽直射到北半球時,北半球經歷夏季,南半球則經歷冬季。相反,當太陽直射到南半球時,南半球經歷夏季,北半球經歷冬季。太陽直射到赤道時,分別在春分和秋分,這時南北半球經歷相似的晝夜時長。
地球的自轉軸與地球繞太陽公轉面(黃道面)之間的夾角(即黃赤交角)為23°26′,這個交角的存在導致太陽直射點在一年中的移動,從而引起季節變化。
總結來說,地球的公轉和自轉軸與公轉軌道面的傾斜角共同作用,導致太陽直射點的季節性移動,進而形成了春夏秋冬四個季節。