بسیاری بر این باورند که زمین در تابستان به خورشید نزدیک تر است و به همین دلیل هوا در این فصل گرم تر است. همچنین فکر می کنند در زمستان زمین از خورشید دورتر است و بنابراین این فصل سردتر است.
اما این استدلال درستی نیست.
این درست است که مدار زمین یک دایره کامل نیست. درنتیجه زمین در بخش هایی از سال نسبت به مواقع دیگر سال به خورشید نزدیک تر است. اما چنان که گفتیم این دلیل گرم تر یا سردتر شدن هوا نیست. چراکه در نیمکره شمالی وقتی زمین در نزدیک ترین فاصله اش از خورشید قرار دارد، زمستان است و در همین منطقه وقتی زمین در دورترین فاصله اش از خورشید قرار دارد تابستان است. بنابراین تغییر فاصله زمین با خورشید در طول سال، تفاوتی در آب و هوا ایجاد نمی کند.
یعنی دلیل دیگری برای به وجود آمدن فصل ها وجود دارد.
این دلیل محور زمین است. محور زمین خطی فرضی است که از وسط زمین می گذرد و از بالا به پایین کشیده شده. زمین حول این محور می چرخد و هر روز هم یک دور کامل به دور آن می چرخد. به همین دلیل است که ما شب و روز داریم و همه بخش های زمین نیز هر روز هم در تاریکی و هم در روشنایی فرو می روند.
اما محور زمین راست و مستقیم نیست و به همین دلیل است که فصل وجود دارد. تصور بر این است که در زمان های خیلی قدیم، زمانی که زمین هنوز جوان بود، شیئی بزرگ به شدت به زمین ضربه زده و محور آن را کج کرده است. بنابراین محور زمین دیگر راست و مستقیم از بالا به پایین کشیده نشده و کمی بیش از یک ذره کج شده.
آن شیء بزرگی که به زمین برخورد کرده تیا (Theia) نامیده می شود. تیا سوراخ بزرگی را نیز در سطح زمین به جا گذاشته. این ضربه سخت، مقدار عظیمی گرد و غبار و نیز سنگی را به داخل مدار پرتاب کرده. بیشتر دانشمندان فکر می کنند که سنگ جدا و پرتاب شده از زمین، ماه ما باشد.
همین طور که زمین به دور خورشید می گردد، درواقع نوک پیکان محور کج شده خود را همیشه در همان جهت دارد. بنابراین در طول سال، بخش های مختلف زمین اشعه مستقیم خورشید را دریافت می کنند. اگر در زمستان به آمریکای جنوبی بروید می توانید شنا کنید نه اسکی.
گاهی اوقات این قطب شمال است که به جانب خورشید کج می شود (حدود تیر ماه) و گاهی اوقات این قطب جنوب است که به سوی خورشید می گردد (حدود دی ماه). در ماه تیر در نیمکره شمالی تابستان است، زیرا اشعه خورشید مستقیم تر از هر زمان دیگر سال به زمین می رسد. در دی ماه هم در نیمکره شمالی زمستان است چراکه این موقع زمانی است که قطب جنوب به سوی خورشید کج شده است.
