Dari sudut pandang manusia Bumi, Langit tampak seperti kubah raksasa yang menutup bumi yang menyerupai tempurung kelapa. Konsep ini membuat benda-benda langit seperti matahari, bintang-bintang dan bukan menempel pada kubah-kubah tersebut. Fenomena ini sebut gerak bandai langit.
Jika kubah ini diteruskan, maka sudut pandang ini hanya melihat setengah dari bentuk yang diasumsikan seperti bola langit. Sisi bawah dari bola langit ini dibatasi oleh horison sehingga kita tidak mampu melihat bawahnya.
Gerak Harian Benda Langit
Mari kita asumsikan bahwa benda-benda langit tersebut begerak diantara dinding-dinding kubah langit. Benda-benda tersebut bergerak dari timur ke barat dengan periode tetap yakni 24 jam. Gerakan ini selanjutnya disebut sebagai gerak harian benda langit.
Gerak harian inilah yang “menyebabkan” matahari terlihat terbit dan tenggelam sehingga terjadi pergantian siang dan malam. Namun pada dasarnya sebenarnya matahari tidaklah bergerak terhadap bumi. Fenomean tersebut terjadi karena adanya gerak rotasi bumi dan membuat matahari seolah terlihat terbit dan terbenam. Gerak ini selanjunya disebut sebagai gerak semu matahari.
Namun fenomena gerak semu matahari ini tidak terjadi sama di setiap bangian bumi. Sumbu rotasi bumi tidaklah tegak lurus dengan arah jatuhnya matahari sehingga membuat daerah bagian utara lebih condong ke Matahari. Hal ini membuat matahari tidak mengelilingi bumi namun hanya mengitari langit di bagian utara bumi.
Revolosi Bumi
Selain berotasi, bumi juga bergerak mengelilingi matahari atau disebut sebagai revolusi bumi. Bumi membutuhkan waktu 365,25 hari untuk menglilingi matahari satu putaran.Sumbu rotasi Bumi ini tidak sejajar terhadap sumbu revolusi, melainkan sedikit miring sebesar 23,5 derajat. Akibat dari miringnya sumbu rotasi Bumi itu, Matahari tidak selalu terlihat di atas khatulistiwa Bumi, Matahari akan terlihat berada di bagian utara dan selatan Bumi. Selama setengah tahun, Matahari lebih banyak menerangi Bumi bagian utara, dan setengah tahun berikutnya Matahari lebih banyak menerangi Bumi bagian selatan.
Dalam gerak semunya, matahari akan tampak bergerak dari khatulistiwa (equator) antara 23,5 derajat lintang utara dan lintang selatan. Pada tanggal 21 maret, lintasan harian Matahari akan berimpit dengan ekuator sehingga matahari terbit tepat di timur dan terbenam tepat di barat (deklinasi Matahari = 0 derajat). Peristiwa ini disebut ekuinoks musim semi. Pada saat ekuinoks, lamanya siang dan malam hari sama 12 jam di seluruh tempat di Bumi.
Pada tanggal 21 Juni, Matahari sampai pada deklinasinya paling utara, yakni 23,5 derajat sehingga menyebabkan musim panas di belahan bumi utara. Pada tanggal 23 September, lintasan harian Matahari akan berimpit kembali dengan ekuator. Peristiwa ini disebut ekuinoks musim gugur. Pada tanggal 22 Desember, Matahari sampai pada deklinasinya paling selatan, yakni -23,5 derajat sehingga menyebabkan musim dingin di belahan bumi utara.