1. Maan akselin kallistus:Maan akseli on kallistettu noin 23,4 asteen kulmassa suhteessa sen kiertoradan tasoon Auringon ympäri. Tällä kallistuksella on ratkaiseva rooli vuodenaikojen määrittelyssä.
2. Maan kiertorata Auringon ympäri:Maan kiertorata Auringon ympäri on elliptinen polku, mutta yksinkertaisuuden vuoksi voimme olettaa, että se on ympyrä. Kun maa liikkuu kiertoradalla, maapallon eri osat kallistuvat joko Aurinkoa kohti tai poispäin siitä eri vuodenaikoina.
3. Kesä- ja talvipäivänseisaukset:Kesä- ja talvipäivänseisaukset ovat kaksi tärkeintä pistettä maapallon kiertoradalla. Kesäpäivänseisaus tapahtuu, kun pohjoinen pallonpuolisko on kallellaan eniten aurinkoa kohti, kun taas talvipäivänseisaus tapahtuu, kun pohjoinen pallonpuolisko on kallistettu kauimpana auringosta.
a) Kesäpäivänseisaus (kesäkuu):Kesäpäivänseisauksen aikana pohjoinen pallonpuolisko on kallistunut kohti aurinkoa, mikä johtaa pidempiin päiviin ja lyhyempiin öihin. Aurinko saavuttaa korkeimman pisteensä taivaalla tänä aikana.
b) Talvipäivänseisaus (joulukuu):Talvipäivänseisauksen aikana pohjoinen pallonpuolisko on kallistettu poispäin auringosta, mikä johtaa lyhyempiin päiviin ja pidempiin öihin. Aurinko näyttää olevan alimmillaan taivaalla tänä aikana.
4. Auringonvalon kulmien muuttuminen:Kun maa kiertää aurinkoa ja sen akselin kallistus muuttuu, planeetan eri osat saavat vaihtelevan määrän suoraa auringonvaloa eri vuodenaikoina.
a) Kesä:Pohjoisella pallonpuoliskolla kallistus kohti aurinkoa kesällä tarkoittaa, että suora auringonvalo osuu maahan suuremmassa kulmassa, mikä johtaa voimakkaampiin ja pidempiin päivänvaloaikoihin. Tästä syystä kesäkuukaudet ovat yleensä lämpimämpiä.
b) Talvi:Talvella kallistus pois auringosta saa suoran auringonvalon osumaan maahan pienemmässä kulmassa, mikä johtaa vähemmän intensiiviseen ja lyhyempään päivänvaloaikaan. Tämä yhdistettynä pidempiin öihin johtaa kylmempään lämpötilaan.
5. Ilmaston kausivaihtelut:Auringonvalon vaihtelut ja päivänvalon vaihtelut aiheuttavat vuodenaikojen vaihteluita sääolosuhteissa, lämpötiloissa, sademäärissä ja kasvillisuuden kasvussa eri puolilla maailmaa. Nämä vaihtelut aiheuttavat erilaisia vuodenaikoja, kuten kevät, kesä, syksy ja talvi.
Yhteenvetona vuodenajat johtuvat Maan akselin kallistumisesta sen kiertäessä aurinkoa. Koska planeetan eri osat saavat vaihtelevia määriä suoraa auringonvaloa ympäri vuoden, ne kokevat erilaisia vuodenaikojen muutoksia ilmastossa ja säässä.