Yeryüzünde tüm yıl boyunca gün ışığı süresinin aynı olduğu yerler vardır - bunlar ekvatorda uzanan alanlardır. Gezegenin diğer tüm bölgelerinde, günün uzunluğu yaz gündönümü gününde (22 Haziran) maksimumdan kış gündönümü gününde (22 Aralık) minimuma kadar değişir. Arazi ekvatora ne kadar yakınsa, bu dalgalanmalar o kadar zayıftır ve bunun tersi de geçerlidir.
Dünya'nın ekseni ekliptik yani Güneş-Dünya sisteminin bulunduğu düzleme yaklaşık 66,6 derecelik bir açıyla eğik durumdadır. Bu eğim olmasaydı, Dünya üzerindeki herhangi bir noktada gündüz saatlerinin süresi tüm yıl boyunca aynı olurdu ve yalnızca bölgenin coğrafi enlemi tarafından belirlenirdi. Ancak tam da bu eksen eğikliği nedeniyle, gezegenin kuzey yarım küresi ilkbahar ve sonbahar ekinoksu arasındaki dönemde (21 Mart'tan 22 Eylül'e kadar) günün çoğunda Güneş'e bakar. Sırasıyla güney yarım küre, günün daha azında Güneş'e bakmaktadır. Bu nedenle Kuzey Yarım Küre'de yaz mevsimi olurken, Güney Yarım Küre'de kış yaşanır. Eh, Güneş'in etrafında bir yarım daire çizen Dünya, yörüngesinin zıt noktasına hareket ettiğinde, her şey değişir. Şimdi güney yarım küre günün büyük bir bölümünde güneşe bakıyor, bu nedenle yaz orada başlar ve kuzey yarım kürede kış başlar. Buna göre, Kuzey Yarımküre'de günün uzunluğu keskin bir şekilde azalır. Rusya topraklarında, tüm Kuzey Yarımküre'de olduğu gibi, en kısa kış günü 22 Aralık'tır. Kışın kutup gecelerinin meydana geldiği uçsuz bucaksız alanlar vardır, yani güneş hiç ufkun üzerine çıkmaz. Bu fenomen, Kuzey Kutup Dairesi'nin kuzeyinde, yani yaklaşık 66.5 derecelik bir enlemde bulunan yerlerde gözlenir. Kutup gecesinin süresi birkaç günden birkaç aya kadardır (Kuzey Kutbuna yakın bölgelerde). 22 Aralık'tan sonra - kış gündönümü günü - gündüz saatlerinin süresi giderek artıyor. İlk başta bu artış, günde sadece birkaç dakika olduğu için neredeyse algılanamaz. Ancak yavaş yavaş gün ışığı saatleri önemli ölçüde uzar. Ve astronomik baharın başlangıcı olarak kabul edilen vernal ekinoksun (21 Mart) gününde, süresi gecenin süresi ile karşılaştırılır.
