Изменение высоты солнца в разные времена года связано с наклоном оси вращения Земли относительно плоскости её орбиты вокруг Солнца. 1

В Северном полушарии Солнце находится выше над горизонтом летом, когда Северный полюс наклонен к Солнцу, и ниже над горизонтом зимой, когда Северный полюс наклонен от Солнца. 1 В Южном полушарии наблюдается противоположная картина: Солнце выше над горизонтом зимой и ниже летом. 1

Также изменение высоты солнца зависит от того, что Земля вращается не только вокруг Солнца, но и вокруг своей оси, и в течение года она поворачивается к Солнцу то северным, то южным полушарием. 2

Таким образом, высота Солнца максимальна в день летнего солнцестояния и минимальна в день зимнего солнцестояния. 1 В период между ними высота Солнца над горизонтом постепенно уменьшается, а затем снова увеличивается. 1