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지구가 공전하는 동안 자전하면서 자전축의 기울기 때문에 계절이 생기고, 이로 인해 낮과 밤의 길이도 변화합니다. 지구의 자전축은 약 23.5도 정도 기울어져 있으며, 이 기울기 때문에 지구의 한쪽 반구는 태양으로부터 직접적인 햇빛을 받게 되고, 다른 한쪽 반구는 그림자를 만들어 낸다는 것입니다.
예를 들어, 북반구가 태양 쪽으로 기울어지면, 북반구에서는 태양이 더 높게 뜨고 더 오래 있게 되므로 낮의 길이가 길어지고, 반대편인 남반구에서는 낮의 길이가 짧아집니다. 반대로, 북반구가 태양으로부터 멀어지면 낮의 길이가 짧아지고 밤의 길이가 길어지게 되며, 이때는 남반구에서는 낮의 길이가 길어지고 밤의 길이가 짧아집니다.
따라서 지구의 자전축의 기울기와 지구의 공전 운동이 상호작용하여 계절의 변화와 함께 낮과 밤의 길이가 변화하게 되는 것입니다.