Orbita que describe la Tierra alrededor del Sol: Las estaciones del año

Los rayos solares inciden con diferente ángulo sobre la Tierra en el transcurso del año. Por ello se divide la Tierra en distintas zonas que dan lugar a diferentes climas y estaciones climáticas. Así, la Tierra queda dividida por estas lineas:

Paralelo de latitud 23°-27' N es llamado trópico de Cáncer; Paralelo de 23°-27' S, trópico de Capricornio; Paralelo de 66°33' N, círculo polar ártico separado del polo norte 23°-27' ; Paralelo de 66°-33' S, círculo polar antártico.

Estos paralelos limitan las zonas llamadas:
—Zona ecuatorial, tórrida o caliente: entre los trópicos de Cáncer y Capricornio.
—Zona templada del norte: entre el trópico de Cáncer y el círculo polar ártico.
—Zona templada del sur: entre el trópico de Capricornio y el círculo polar antártico.
—Zona glaciar ártica: entre el círculo polar ártico y el polo norte.
—Zona glaciar antártica; entre el círculo polar antártico y el polo sur.

La división de la Tierra en cinco zonas, que dan lugar a diferentes climas, es debida a las variaciones de la declinación del Sol. En la zona tórrida o ecuatorial, el Sol alcanza grandes alturas llegando a culminar en el cenit dos veces al año. Por ello, los rayos solares inciden casi perpendicularmente sobre dicha zona y es la más calurosa.
En las dos zonas templadas, los rayos solares inciden más oblicuamente, nunca culmina el sol en el cenit y al aumentar la latitud, menos altura alcanzará este astro y, por ello, la temperatura en esta zona es menos elevada que la anterior.
En las zonas glaciares, los rayos del Sol inciden muy oblicuamente, calentando poco. En estas zonas los días y las noches tienen grandes duraciones, tanto mayor cuanto mayor es la latitud, hasta llegar a los polos en que la noche y el día tienen una duración de seis meses, aunque existen los crepúsculos que duran unos dos meses.

Los equinocios y los solsticios dividen a la Eclíptica en cuatro cuadrantes y a la duración del movimiento aparente del Sol en cuatro intervalos diferentes llamados estaciones que en el hemisferio norte (en el sur están cambiadas) son:

—Primavera, estación durante la cual el Sol recorre el arco de Eclíptica E, o sea, el Sol va desde el equinocio de primavera hasta el solsticio de verano (en el hemisferio norte). Empieza el 21 de Marzo y termina el 21 de Junio.
—Verano, estación en la cual el Sol recorre el arco de Eclíptica EΩ, o sea, el Sol va desde el solsticio de verano hasta el equinocio de otoño. Empieza el 21 de Junio y termina el 23 de Septiembre.
—Otoño, estación en la cual el Sol recorre el arco de Eclíptica ΩE', o sea, va desde el equinocio de otoño hasta el solsticio de invierno. Empieza el 23 de Septiembre y termina el 21 de Diciembre.
—Invierno, estación durante la cual el Sol recorre el arco de Eclíptica E' , o sea, el Sol va desde el solsticio de invierno hasta el equinocio de primavera. Empieza el 21 de Diciembre y termina el 21 de Marzo.

Las estaciones no tienen la misma duración. La diferencia entre el verano y el invierno es aproximadamente de 4 días y medio. Las causas de la desigualdad de las estaciones son:

1) Debido a que el Sol aparentemente no recorre la Eclíptica sino una elipse.
2) La inclinación de unos 16° de la línea de los ápsides con la línea de los solsticios.
3) La velocidad variable del movimiento aparente del Sol según las leyes de Kepler.

En resumen, que los arcos recorridos en cada estación no son iguales ni el Sol los recorre con la misma velocidad, y así, durante la primavera el Sol recorre un arco de elipse grande y su velocidad es cada vez menor; durante el verano
pasa por el Apogeo y su velocidad es la mínima (estación más larga); durante el otoño el Sol recorre su arco con velocidad cada vez mayor y en el invierno la velocidad es máxima por pasar por el Perigeo y su duración es mínima.