Tradycyjnie przesilenia zimowe i letnie wyznaczają zmianę pór roku wraz z równonocą wiosenną i letnią. Dziś jednak meteorolodzy oficjalnie używają zapisów temperatury do wyznaczania granic między porami roku. Czym więc dokładnie są przesilenia? Czym są przesilenia? Przesilenia występują, ponieważ oś obrotu Ziemi jest nachylona o 23,4 stopnia względem orbity Ziemi wokół Słońca. To pochylenie powoduje, że na naszej planecie występują pory roku, ponieważ północna i południowa półkula otrzymują nierówne ilości światła słonecznego w ciągu roku. Od marca do września półkula północna jest bardziej nachylona w kierunku Słońca, co skutkuje wiosną i latem. Od września do marca półkula północna jest dalej od słońca, stąd jesień i zima.

W dwóch okresach każdego roku – tzw. przesileniach – oś Ziemi jest nachylona bardziej w kierunku Słońca. Półkula najbardziej nachylona w kierunku naszej gwiazdy doświadcza najdłuższego dnia, podczas gdy półkula najbardziej oddalona doświadcza najdłuższej nocy. Podczas przesilenia letniego na półkuli północnej – które zawsze przypada około 21 czerwca – półkula południowa przechodzi przesilenie zimowe. Podobnie podczas przesilenia zimowego na półkuli północnej – które ma miejsce około 22 grudnia – półkula południowa przechodzi przez przesilenie letnie. Przesilenia letnie są słynne z różnych imprez organizowanych na świecie, w Polsce na przykład obchodzi się wianki w Krakowie, o których przeczytasz w załączonym linku. O przesileniach można też myśleć w kategoriach miejsca, w którym Słońce pojawia się na Ziemi.

Kiedy na półkuli północnej jest przesilenie letnie, Słońce pojawia się bezpośrednio nad zwrotnikiem Raka, linią szerokości geograficznej na 23,5 stopnia na północy (jest to najbardziej na północ wysunięty punkt, do którego można dotrzeć i nadal widzieć Słońce bezpośrednio nad głową). Podczas przesilenia zimowego na półkuli północnej Słońce pojawia się bezpośrednio nad Zwrotnikiem Koziorożca, na południe od równika. Ziemia nie jest jedyną planetą z przesileniami i równonocami; każda planeta z obracającą się osią również je posiada. W rzeczywistości naukowcy planetarni używają przesileń i równonocy do określenia „pór roku” dla innych planet w naszym układzie słonecznym. Należy jednak zauważyć, że pory roku na innych planetach nie są klimatycznie równoważne z porami roku na Ziemi z kilku powodów.

Po pierwsze, nachylenia osiowe innych planet różnią się: oś obrotu Wenus jest nachylona tylko o trzy stopnie, więc na Wenus występuje znacznie mniejsza różnica sezonowa między przesileniami letnimi i zimowymi niż na Ziemi. Ponadto planety takie jak Mars mają mniej koliste orbity niż Ziemia, co oznacza, że ich odległości od Słońca zmieniają się bardziej drastycznie niż nasze, co ma proporcjonalnie większy wpływ na temperaturę sezonową.