Mișcarea de rotație și de rotație a pământului de-a lungul axei sale verticale determină diferența dintre zi și noapte. Diferențele dintre lumină și întuneric pe suprafața pământului sunt cauzate în primul rând de rotația pământului de-a lungul unei verticale axă. Această mișcare constantă de mișcare reprezintă schimbările orare în lumină și produce schimbări pe termen lung în timpul orelor de zi prin anotimpuri.
În orice moment, jumătate din pământ este aruncat în umbra întunericului, în timp ce cealaltă jumătate este scăldată în lumină. Pământul se rotește vertical, dar se deplasează și pe orizontală: această înclinație reprezintă schimbări prelungite în lumină și întuneric care coincid cu schimbarea anotimpurilor. Modelele zilnice de răsărit, amiază și apus de soare în toate punctele de pe pământ sunt puternic influențate de ciclul de rotație de 24 de ore, care provoacă simultan condiții diferite în întreaga lume. Deși câteva zile au mai puține ore de lumină solară și altele mai mult, diferența se face astfel încât toate zonele pământului să aibă perioade egale de lumină naturală și întuneric. De fiecare dată când soarele se învârte în jurul axei sale, un punct fix pe suprafața pământului este aruncat în lumină și mai târziu în întuneric. În timpul dimineții, soarele apare ca o linie subțire deasupra orizontului, extinzându-se treptat peste cer până la prânz înainte de a trece din nou într-o linie subțire, completând ciclul.
