안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
계절마다 해가 뜨고 지는 시간이 다른 이유는 지구의 자전축이 기울어진 채로 태양 주위를 공전하고 있기 때문입니다. 즉, 지구가 공전하면서 우리나라가 어느 위치에 있냐에 따라 해가 뜨고 지는 시간이 달라지는 것입니다.
이는 그림으로 보면 쉽게 이해할 수 있습니다. 아래 그림은 여름의 경우이며, 초록색은 우리나라, 노락색은 해가 비치는 부분이고, 회색 점선은 우리나라가 지구 자전에 따라 이동하는 경로입니다. 이 때 흰색 부분을 지날 때보다, 노란색 부분(해가 비치는 부분)을 지날 때의 길이가 긴 것을 보실 수 있는데, 이것이 해가 떠있는 시간으로 이해하시면 됩니다. 겨울의 경우는 태양이 반대 편에 위치하여 반대의 경우이고, 해가 여름보다 짧게 떠있습니다.