แกนโลก คือ แกนสมมุติที่ผ่านขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ โลกจะหมุนรอบตัวเองวันละหนึ่งรอบ และโคจรรอบดวงอาทิตย์รอบละ 1 ปี แกนที่โลกหมุนไม่ได้ตั้งฉากกับระนาบทางโคจร แต่เอียงจากแนวตั้งฉากเป็นมุม 22.5 องศา ทำให้ขั้วโลกเหนือหันเข้าหาดวงอาทิตย์ในเดือนมิถุนายน และหันออกในเดือนธันวาคม ขณะที่เดือนมีนาคม และเดือนกันยายนจะหันด้านข้างเข้าหาดวงอาทิตย์  ใน 1 ปี หรือ 365 วัน จึงมีวันสำคัญ 4 วัน ณ ตำแหน่งของโลก 4 ตำแหน่ง ได้แก่


โลก 4 ตำแหน่ง

        1. ตำแหน่งที่ขั้วโลกเหนือหันเข้าหาดวงอาทิตย์ ตรงกับวันที่ 22 มิถุนายน ในวันนี้ประเทศไทยจะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นเฉียงไปทางเหนือจากทิศตะวันออกมากที่สุด และตกไปทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางเหนือ 23.5 องศา ทำให้ดวงอาทิตย์อยู่บนฟ้านานที่สุด วันที่ 22 มิถุนายนจึงเป็นวันที่กลางวันยาวที่สุด ดวงอาทิตย์จะขึ้นเร็ว และตกช้า ทำให้สิ้นเปลืองไฟฟ้าเพื่อแสงสว่างน้อยกว่าวันอื่น ๆ

        2. โลกจะหันด้านข้างเข้าหาดวงอาทิตย์ในเดือนกันยายน ซึ่งตรงกับวันที่ 23 กันยายน ประเทศไทยในวันนี้จะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นตรงจุดทางทิศตะวันออกพอดี และตกตรงจุดทางทิศตะวันตกพอดี เส้นทางขึ้น-ตก ของดวงอาทิตย์ในวันนี้ เรียกว่า เส้นศูนย์สูตรฟ้า นอกจากนี้ ละติจูด หรือตำแหน่งบนผิวโลกยังเป็นตัวแปรที่ทำให้กลางวันยาวกว่ากลางคืน สรุปได้ว่าเมื่อประเทศไทยเคลื่อนมาอยู่ตำแหน่งนี้ ในวันที่ 23 กันยายน ประเทศไทยจะมีเวลากลางวันยาวกว่ากลางคืน 7 นาที

        3. ตำแหน่งที่โลกหันขั้วโลกเหนือออกจากดวงอาทิตย์ ตรงกับวันที่ 22 ธันวาคม ประเทศไทยในวันนี้จะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นทางตะวันออกเฉียงไปทางใต้มากที่สุด คือ เฉียงไปทางใต้ 23.5 องศา และตกทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางใต้ 23.5 องศา ดวงอาทิตย์ขึ้นสาย และตกเร็ว กลางวันจึงสั้นขณะที่กลางคืนจะยาว ทำให้สิ้นเปลืองค่าใช้จ่าย สำหรับไฟฟ้าเพื่อแสงสว่างมากกว่าเดือนอื่น ๆ นอกจากกลางวันจะสั้นแล้ว แสงแดดที่ส่องมายังประเทศในซีกโลกเหนือยังเฉียงทั้งวันทำให้ความร้อนแผ่กระจายเป็นบริเวณกว้างอุณหภูมิต่อพื้นที่จึงต่ำ นี่คือ สาเหตุที่เรียกวันที่ 22 ธันวาคมว่า Winter Solstice

        4. ตำแหน่งที่โลกหันด้านข้างเข้าหาดวงอาทิตย์ในเดือนมีนาคม ตรงกับวันที่ 21 มีนาคม เส้นแบ่งกลางวัน และกลางคืนจะผ่านทั้งขั้วโลกเหนือ และขั้วโลก ใต้ กลางวัน และกลางคืนจะยาวเท่ากันทั่วโลก  ทำให้ดวงอาทิตย์ขึ้นตรงจุดทิศตะวันออกพอดี และตกตรงจุดทิศตะวันตกพอดี แต่เพราะดวงอาทิตย์มีขนาดใหญ่ และการหักเหของแสงเนื่องจากบรรยากาศของโลก รวมทั้ง ละติจูดที่แตกต่างกัน จึงทำให้กลางวันยาวกว่ากลางคืนทั่วโลก