Det finns platser på jorden där dagsljusets varaktighet är densamma året runt - det här är områden som ligger på ekvatorn. I alla andra regioner på planeten sträcker sig dagslängden från ett maximum på sommarsolståndets dag (22 juni) till ett minimum på vintersolståndets dag (22 december). Ju närmare terrängen ligger vid ekvatorn, desto svagare är dessa fluktuationer och vice versa.
Jordens axel lutas till ekliptiken, det vill säga till planet i vilket Sun-Earth-systemet är beläget, i en vinkel på cirka 66,6 grader. Om det inte vore för denna lutning, skulle längden på dagsljuset vid någon tidpunkt på jorden vara densamma året runt och bestäms endast av områdets geografiska latitud. Men det är just på grund av denna lutning av axeln som den norra halvklotet på jorden under perioden mellan vår- och höstjämdag (från 21 mars till 22 september) vetter mot solen större delen av dagen. Den södra halvklotet vetter mot solen under mindre av dagen. Därför är det vinter på södra halvklotet under den period det är sommar på norra halvklotet. Tja, när jorden, efter att ha beskrivit en halvcirkel runt solen, rör sig till motsatt punkt av sin bana, ändras allt. Nu står södra halvklotet mot solen större delen av dagen, så sommaren börjar där och vintern på norra halvklotet. Följaktligen minskar dagens längd på norra halvklotet kraftigt. På Rysslands territorium, som på hela norra halvklotet, är den kortaste vinterdagen den 22 december. Det finns stora områden där polarnätter förekommer på vintern, det vill säga solen inte stiger över horisonten alls. Detta fenomen observeras på platser som ligger norr om den så kallade polcirkeln, det vill säga en latitud på cirka 66,5 grader. Polarnattens varaktighet är från flera dagar till flera månader (i områden nära nordpolen). Efter den 22 december - vintersolståndets dag - ökar dagsljuset ständigt. Först är denna ökning nästan omärklig, eftersom det bara är några minuter om dagen. Men gradvis blir dagsljuset betydligt längre. Och på vårdagjämningsdagen (21 mars), som anses vara början på den astronomiska våren, jämförs dess varaktighet med nattens varaktighet.
