地球上四季温度变化造就了丰富多彩的生命现象。那么，四季温差、冬冷夏热是因为地球在夏天离太阳近，在冬天离太阳远吗？ 这当然不对。如今绝大多数人都知道这个说法是错的，实际上，七月份地球在远日点，一月份地球在近日点。其原因是地球倾斜自转所致。

地球绕日的公转轨道极其接近一个完美的圆圈，因此，公转轨道半径的变化不影响地球冷热，对吗？

       近日点和远日点相差500万公里，距离相对变化约3.3%，如果没有其它因素，3.3%的距离变化，足以引起明显的温差。造物主把地球轨道设计为椭圆，这不一定是为了制造一个浪漫的跌荡起伏。宇宙万物的结构和规律都是差之毫厘、谬以千里。如果没有3.3%的差距，那很可能地球温度不适合生命，就象地轴倾角如果稍有不同，则地球生命不会产生的道理一样。

太阳光线在冬天穿过大气层的路程比夏天的长，因此冬天阳光被大气吸收的多，夏天阳光被大气吸收的少，造成了夏热冬冷，对吗？

      错！该路程并不是一月份的比七月份的长。而且这两个路程长度在亿分之一的位数上，都是相等的。 

太阳、地球都是对称的圆球，运行恒定不变，为何阳光投射到地球时，会产生直射和斜射？ 

       因为地球自转轴与其轨道平面的夹角为锐角，这就导致在地面上同一点，光线投射角随时间发生连续而周期性的变化，在远日点和近日点就会出现直射和斜射，见图1所示。如果地球自转轴与轨道平面平行，或垂直，那么光线投射到地球固定位置上的角度将一成不变（图2）。

图1. 地面上同一点的自转到五个位置（1-5），由于地球转轴倾斜，五个位置上阳光投射角是不同的。位置1光线投射偏斜、弱光，位置5光线投射较正、强光。在远日点，5是白天（热）、1是夜晚；在近日点，1是白天（冷）、5是夜晚。南半球正好相反。

图2. 如果自转轴是垂直的，那么，在地面上某一地点，阳光投射角是恒定不变的，但不同纬度上的投射角是不同的。如果地球自转轴是水平的，也类似。

       相同能量的光线，斜射时的投射面积，比直射时的投射面积要大，因而光线斜射时，地面接收的能量小，地表温度将慢慢降低，从而导致四季温度的变化。同时，冬天的太阳看起来在天空的视角位置变低，在天空划过的路径变短，昼短夜长，日照时间比夏天少，这也是夏热冬冷一个重要原因。四季温度变化存在一定的积累滞后，也受到海洋、森林、大气对流等多种因素的影响。

既然冬天里阳光斜射地球，那么，冬天里，我在地球上就无法正对阳光光线吗？

       不！你想怎么对都可以的。取一木板，上面钉上一颗钉子，钉子和木板垂直。将木板对着太阳，多角度地转动，当钉子在木板上的影子最小时，就是正对阳光了，亦即此时阳光直射木板。

冬天阳光直射木板，为何木板的温升远不如夏天的高？

       这是大气层在作怪。因为冬天大气温度低，阳光穿越大气层时，因冷空气吸收、对流和传导而散失了不少能量，到达地面的阳光变得柔弱温和。除非在无大气环境里，比如在月球上，见阳光死热，没阳光死冷，就是那么干脆、极端，更不存在四季之别。

山顶温度比山脚温度低，其道理是否和近日点为冬天的道理相同？

        完全不同。事实上，南半球在近日点为夏天，在远日点为冬天，与北半球相反，但地球上所有地方，都是山顶温度比山脚温度低，虽然山顶离太阳更近。这也是大气造成的结果。地球重力使得山脚大气密度、水汽含量都高于山顶，二者都具有温室效应，地面也存在多种热辐射使得近地面的温度高。总之，大气是影响温度、气候的主要因素。