恒星を周回する惑星や、惑星の衛星は、自転周期と周回周期が異なれば、昼夜の交替が発生します。昼は光、夜は暗さ。「時」を表す言葉はこのことに由来しています。月は地球と太陽の周回周期が1年で、自転周期は1か月です。そのため、月には昼夜の交替があり、半月は昼、半月は夜になります。昼は気温が127℃まで上昇し、夜は気温が-183℃まで低下します。
惑星や衛星に四季がある理由は、太陽の周回と、自転軸と周回軌道の平面が傾いているためです。例えば、地球の自転軸は約23.5度傾いています。6月から9月にかけては、太陽が北半球に直射するため、北半球では昼が長く夜が短く、気温が高くなります。一方、12月から3月にかけては、太陽が南半球に直射するため、北半球では昼が短く夜が長く、気温が低くなります。南半球では逆になります。
地球の自転軸が傾っていなければ、太陽の周回でも四季は発生しないでしょう。人間は星の動きから公転周期を推測できますが、季節の移り変わりや寒冷気象を感じることはできず、1日を繰り返すだけの単調な昼夜のサイクルしか経験できないでしょう。火星、土星、海王星も地球と同様の状況です。水星、金星、木星の自転軸はほとんど傾いていないため、四季は発生しません。
月の自転軸は地球の公転軌道の平面とほぼ垂直なので、1年がありながら四季はありません。
なぜ月には昼夜しかなく、四季はないのでしょうか。?
この記事では、なぜ月には昼夜しかなく、四季はないのかを説明しています。惑星の昼夜の交替は、自転周期と公転周期の違いによるもので、月は地球と太陽の公転周期が1年、自転周期が1か月であるため、半月が昼、半月が夜の昼夜の交替があり、温度差が極めて大きくなっています。惑星が四季を持つためには、太陽の公転と自転軸が公転軌道面に一定の傾きがあるという2つの条件を満たす必要があります。しかし、月の自転軸は地球の公転軌道面とほぼ垂直であるため、四季はありません。
