해가 늦게 뜨고 빨리 지는 현상은 지구의 기울어진 자전축과 지구 공전궤도의 움직임에 의해 발생합니다.
지구는 공전 궤도를 따라 태양 주위를 돌면서, 자전 축도 공전 궤도의 평면에 대해 약 23.5도의 각도로 기울어져 있습니다. 이러한 기울기 때문에 서늘한 북극 지방에서는 겨울철에는 태양이 저 고도로만 오르기 때문에 해가 늦게 뜨고 빨리 지는 현상이 나타납니다.
반면에 여름철에는 지구가 공전 궤도를 따라 태양과 가까워지기 때문에, 지구의 북반구에서는 태양이 높은 고도로 오르며 더 오래 머무르기 때문에 해가 일찍 뜨고 늦게 지는 현상이 나타납니다.
이러한 현상은 지구의 자전 주기와도 관련이 있습니다. 지구는 자전 축을 중심으로 하루에 한 바퀴를 돌며, 이때 자전 축의 각도는 고정되어 있습니다. 하지만 지구는 공전 궤도를 따라 돌면서 한 해 동안 자전 축의 방향이 변하게 되는데, 이에 따라 해가 뜨고 지는 시간도 변화합니다.
따라서, 지구의 자전 축과 공전 궤도의 움직임에 따라 계절과 날짜에 따라 해가 늦게 뜨고 빨리 지거나, 일찍 뜨고 늦게 지는 현상이 발생하게 되는 것입니다.