要理解白天黑夜，就要理解地球自转。要理解春夏秋冬二十四节气，就要理解地球公转。
地球自转，有自转轴，也称地轴。地球围绕着地轴，自西向东不停的自转。
站在地球上的人，以为是这样的。
但如果把太阳作为参照物，以地球绕太阳公转的平面（黄道平面）作为参考，则是这样的。
把太阳加进来，会更直观。
自转形成了赤道面，公转形成了黄道面。
很明显，自转的赤道面，与公转的黄道面，不是一个面，而是有夹角的，这就是著名的黄赤交角。
地球公转的轨道，叫黄道。黄道平面，同时也是太阳直射点所形成的面。赤道平面，将地球分割为南北半球。太阳直射点，最北可以直射到北纬23度26分，最南可以直射到南纬23度26分。南北回归线之所以是23度26分，就是因为黄赤交角是23度26分。随着地球的公转，太阳直射点在南北回归线之间，成周期运动。
因为地球自转面相对公转面是倾斜的，当北半球更加倾斜向太阳直射面，也就是黄道面时，太阳直射北回归线，当南半球更加倾斜向太阳直射面，也就是黄道面时，太阳直射南回归线。
站在北半球的视角来说，太阳直射南回归线时，为冬至，这一天白天最短，黑夜最长。随着地球逆时针公转，直射点由南向北移动，直射到赤道时，为春分，这一天白天和黑夜一样长。继续北移，直射到北回归线时，为夏至，这一天白天最长，黑夜最短。继续公转，直射点开始南移，直射到赤道时，为秋分，这一天白天和黑夜一样长。继续南移至南回归线，便又到了冬至。
至此，太阳直射点由南回归线，经历春分点，夏至点，秋分点，又回到了冬至点，也就是南回归线，这就是我们平时所说的，一年，又叫一回归年。
有个问题，需要解释一下。地球公转轨道是一个椭圆，但是为什么在近日点，北半球是冬天，而到了远日点，北半球是夏天呢？难道不应该离太阳越近，越炎热么？
从图中可以看到，远日点和近日点，地球距太阳的距离只相差600万公里，相对于15310万公里来说，微不足道，能量的消耗，是可以忽略不计的。那么影响冬夏的原因到底是什么呢？
原因主要在于直射和斜射。
首先，阳光直射时，等量的太阳辐射在地表散布的面积小，太阳辐射能量集中，太阳辐射强度大，所以感觉更热。举个例子，你拿手电筒正对着墙照，是一个很小的圆，斜过去照，就会变成大一些的椭圆。手电筒的能量是恒定的，直射比起斜射照射的范围（面积）小，这样单位面积获得的能量，直射就比斜射多了。
其次，阳光直射时，太阳辐射穿过大气的路径短，被大气削弱得少，到达地面的太阳辐射就多。而阳光斜射时，阳光在到达地表之前，穿过的大气路径长，大气对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射能量少。这是太阳辐射能量从低纬向高纬递减的主要原因。
明白了直射和斜射能量的不同，就能够理解，热带，温带，寒带，是如何划分的了。
南北回归线之间，有太阳直射现象，且斜射角度小，太阳辐射多，终年炎热，为热带。
南北回归线与南北极圈之间，没有太阳直射现象，且斜射角度较大，太阳辐射相对较少，春夏秋冬，四季分明。
北极圈以北，南极圈以南，会发生极昼极夜现象，也就是半年全是白昼，半年全是黑夜，没有太阳直射现象，且斜射角度是最大的，太阳辐射很少，终年严寒。
极昼极夜现象是怎么发生的呢？
太阳直射北回归线时，不论地球如何自转，北极圈以北，终日都是白昼，不会出现黑夜，这就是极昼现象。此时的南极圈以南则是极夜。
太阳直射南回归线时，不论地球如何自转，北极圈以北，终日都是黑夜，不会出现白昼，这就是极夜现象。此时的南极圈以南则是极昼。
广州位于北纬23.13°，横跨北回归线，年平均温度22.8℃，全年基本都在5°以上，也就是说，广州处于热带，亚热带交界地区，四季不是很分明。
郑州位于北纬34°16"-34°58"之间，处于温带，春夏秋冬，四季分明。文明发祥于黄河流域的中原地区，是因为这里阴阳四时分明，水源充足。
土圭(tǔ guī)是最古老的计时仪器，是一种构造简单，直立的地上的杆子用以观察太阳光投射的杆影，通过杆影移动规律、影的长短，以定冬至、夏至日。出处是《周礼·地官·大司徒》。
《周礼·地官·大司徒》：“以土圭之法测土深，正日景（影），以求地中。”又《春官·典瑞》：“土圭以致四时日月，封国则以土地。”
我国处于北半球，“冬至”那天，白天最短，日影最长；“夏至”那天，白天最长，日影最短。
冬至，日影最长，夏至，日影最短。但为什么立春的日影比立秋长呢？因为立春时，太阳直射点正在从南半球向春分点（赤道）移动，而立秋时，太阳直射点正在从北半球向秋分点（赤道）移动。
聪慧的古人，在上万年前，就已经发现了这种阴阳交替的规律，并总结出了河图洛书。
“河图”、 “洛书”是华夏文化的源头。《易·系辞上》说：“河出图，洛出书，圣人则之。”这个圣人就是人类文化始祖伏羲。传说伏羲氏时，有龙马从黄河出现，背负“河图”；有神龟从洛水出现，背负“洛书”。伏羲根据这种“图”、“书”画成八卦。
河图，根据阴阳变化，定出冬至，夏至，春分，秋分。
洛书，根据阴阳变化，定出立春，立夏，立秋，立冬。
伏羲根据河图洛书，推演出八卦。至此，圣人观天象，以授农时，便可以指导农业生产了。
中国中古九朝（约1万5000年前－约公元前2071年）：弇兹朝、伏羲女娲朝、神农朝、轩辕朝、少昊朝、颛顼朝、高辛朝、青阳朝、陶唐朝。
也就是说，至少在1万年前，中国人的祖先就可以根据阴阳变化，推演出历法，指导农时了。华夏人口爆炸，就得益于农耕。
要看懂八卦图，就要先理解下面这张图。
卦爻从下往上读，阳中有阳为老阳，至阳。阳中有阴为少阳，虽有一阴，但大方向是阳。阴中有阳为少阴，虽有一阳，但大方向是阴（注意与少阳的区别）。阴中有阴为老阴，至阴。
立春（震卦），直射点北移，一阳生。
春分（离卦），太阳直射赤道，阳气更多，但大方向还是阴，所以离卦上面为少阴（阴中有阳）。
立夏（兑卦），直射点继续北移，阳气开始旺盛，大方向由阴转阳，所以兑卦上面为少阳（阳中有阴），因为此时阳气还未到顶点。
立秋（巽卦），直射点南移，一阴生。
秋分（坎卦），太阳直射赤道，阴气更多，但大方向还是阳，所以坎卦上面为少阳（阳中有阴）。
立冬（艮卦），直射点继续南移，阴气开始旺盛，大方向由阳转阴，所以艮卦上面为少阴（阴中有阳），因为此时阴气还未到顶点。
随着天文历法的日益发达，华夏民族继而总结出了二十四节气。
二十四节气，于中国先秦时期就已经订立、到汉代完全确立的用来指导农事的补充历法，是通过观察太阳周年运动，认知一年中时令、气候、物候等方面变化规律所形成的知识体系。
它把太阳周年运动轨迹划分为二十四等份，每一等份为一个节气，始于立春，终于大寒，周而复始，既是历代官府颁布的时间准绳，也是指导农业生产和日常生活中人们预知冷暖雪雨的指南针。
从黄道上看，二十四节气是这样的。
把24节气放在南北回归线之间，则是这样的。
冬至后，直射点虽然开始北移，但阳气仍然是很少的，与立冬后，经历小雪，大雪时的阳气，是相当的，所以冬至后会更加寒冷，于是要经历小寒和大寒两个最冷的节气。
大寒后，直射点继续北移，进入立春，春回大地。
立春后，阳气慢慢增多，春风遍吹，冰雪融化，空气湿润，雨水增多，所以叫雨水。
雨水后，直射点继续北移，天气转暖，春雷开始震响，蛰伏在泥土里的各种冬眠动物将苏醒过来开始活动，所以叫惊蛰。惊蛰没到雷先鸣，大雨似蛟龙。
惊蛰后，直射点继续北移，移动至赤道时，也就是春分，此时天白和黑夜一样长，所以叫春分，分春之意。
春分后，直射点继续北移，清明时节雨纷纷，春雨和春风将污浊之气一扫而空，天清气明，所以叫清明。《淮南子·天文训》中说:“春分后十五日，斗指乙，则清明风至。”“清明风”即清爽明净之风。
清明后，直射点继续北移，雨水滋润，阳光充足，大地五谷得以生长，所以，谷雨就是“雨生百谷”。谚云“谷雨前后，种瓜种豆”。
谷雨后，直射点继续北移，立夏。从此进入夏天，万物开始了旺盛的生长期。
立夏后，直射点继续北移，小满。从小满开始，大麦、冬小麦等夏收作物，已经结果、籽粒饱满，但尚未成熟，所以叫小满。
小满后，直射点继续北移，这时最适合播种有芒的谷类作物，如晚谷、黍、稷等。如过了这个时候再种有芒的作物就不好成熟了。同时，“芒”指有芒作物如小麦、大麦等，“种”指种子。芒种即表明小麦等有芒作物成熟。
芒种后，直射点继续北移，直射到北回归线时，就到了夏至。此时北半球白昼最长，黑夜最短。
夏至后，直射点开始向南移动，但此时温度显然还没有达到最盛，因为我们可以从图中看到，此时的阳光辐射，和小满，芒种时是相当的，气温持续升高，经历小暑和大暑。
直射点继续南移，开始立秋，秋高气爽，月明风清。此后，气温由最热逐渐下降。
立秋后是处暑，直射点继续南移，每天接受太阳的热量减少，太阳转走，天空中的热就减少，大气压就开始升高，所以夏季都是闷热的，这个闷也就是天空中气压往下压的过程，空气中的热此时热到极点，上面压，只好往下走，往地下钻，也就是“潜伏地下”，故称之为“伏天”，一直到规规矩矩的潜入地下，暑热归入地下，故称“处暑”（处，归的意思）。秋后还有一伏，就是这个原因。
处暑后，直射点继续南移，天气转凉，会在清晨时分发现地面和叶子上有许多露珠，这是因夜晚水汽凝结在上面，故名白露。古人以四时配五行，秋属金，金色白，故以白形容秋露。《月令七十二候集解》中说：“八月节……阴气渐重，露凝而白也。”
白露后，直射点继续南移，直射到赤道时，进入秋分。此时天白和黑夜一样长，所以叫秋分，分秋之意。
秋分后，直射点继续南移，气温更低，进入寒露。寒露的意思是气温比白露时更低，地面的露水更冷，快要凝结成霜了。
寒露后，直射点继续南移，进入霜降。霜降表示天气更冷了，露水凝结成霜。《月令七十二候集解》：“九月中，气肃而凝，露结为霜矣”。
霜降后，直射点继续南移，进入立冬。雨变为露，露变为霜，下一步，就是霜变为雪了。
立冬后，直射点继续南移，阳气越来越少，阴气越来越多，气温0度以下，开始小雪和大雪。但此时还不是最寒冷的季节。
至此，一年四季，二十四节气，便经历了一次循环。人们为了方便记忆二十四节气，编了一首二十四节气歌。
二十四节气歌
春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连，
秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。
节气歌方便记忆，但只要我们理解了二十四节气的原理，明白了他们只不过是太阳直射点在南北回归线之间的往复运动，产生了阴阳变化，进而产生了雪变为雨，雨变为露，露变为霜，霜再次变为雪的过程，以及因为雨水和阳光的变化，给百谷和天气带来的变化，就很容易将二十四节气记住，想忘都忘不掉。
二十四节气，是中华民族劳动人民长期经验的积累成果和智慧的结晶，希望每一个中国人，都能认真的了解，学习，并发扬光大。
