Ce este solstiţiul de iarnă? Axa polilor Pământului își păstrează direcția fixă în spațiu, ea fiind înclinata cu 66° 33′ față de planul orbitei terestre, explică Observatorul Astronomic Amiral Vasile Urseanu din Bucureşti. Din acest motiv, Soarele parcurge în decurs de un an cercul sferei cerești numit „ecliptică”, a carui înclinare față de ecuatorul ceresc este de 23° 27′. La momentul solstițiului de iarnă Soarele se află, prin urmare, în emisfera australă a sferei cerești, la distanța unghiulară maximă de 23° 27′ sud față de ecuator, el efectuând mișcarea diurnă în lungul cercului paralel cu ecuatorul ceresc, numit „tropicul Capricornului”. Aceast lucru explică, pentru latitudinile medii ale Terrei, inegalitatea zilelor și a nopților, precum și succesiunea anotimpurilor.
La data solstițiului de iarnă, Soarele răsare cu 23° 27′ la sud de punctul cardinal est și apune tot cu același unghi spre sud față de punctul cardinal vest. La momentul amiezii el „urcă” – ținând cont de latitudinea medie a tării noastre, de 45° – la numai 21° față de orizont. Astfel, la această dată, durata zilei are valoarea minimă din an, de 8 ore și 50 minute, iar durata nopții are valoarea maximă, de 16 ore și 10 minute. În emisfera sudică a Pământului fenomenul are loc invers, momentul respectiv marcând începutul verii astronomice, mai explică Observatorul Astronomic.
Solstiţiul de iarnă are loc în jurul datei de 21 decembrie, în fiecare an. Începând de la această dată, până la 21 iunie, durata zilelor va crește, iar cea a nopților va scădea.