اختلاف شب و روز كه در طول سال, پيوسته از يكى كاسته و به ديگرى افزوده مى شود, يكى از بدايع نظام جهان آفرينش است و سرچشمه آن به طور مسلم, علم و قدرت عظيم و بى پايان است و از نظر علمى, عامل آن, حركت زمين به دور خورشيد و مايل بودن محور آن, نسبت به مدار آن است; اينك توضيح هر دو مطلب:
الف) زمين در هر 24 ساعت يك بار به دور خود مى گردد و علت پيدايش شب و روز همين گردش وضعى است, زيرا در پرتو حركت, پيوسته نصف زمين يا كمى بيشتر, رو به آفتاب است و اشعه خورشيد, آن را روشن و حالت روز را پديد مى آورد و آن نصف كمتر, هميشه پشت به آفتاب و در سايه مخروطى شكلى فرو رفته و حالت شب را پديد مى آورد.
ب) زمين در طى يك سال خورشيدى در مدار معينى به دور خورشيد مى گردد, ولى محور زمين (خط موهومى كه از مركز زمين گذشته و دو قطب شمال و جنوب را به هم وصل مى كند) نسبت به مدار زمين (مسير گردش زمين به دور آفتاب) عمودى نيست, بلكه زمين در زاويه 23 درجه و 27 دقيقه اى قرار گرفته است و به همان نسبت, محور زمين به مدار آن انحراف دارد.
دو نقطه, از اختلاف شب و روز, يعنى كوتاهى و بلندى مستثناست: يكى نقاط استوايى كه شبانه روز در آن جا يكسان و تقريباً 365 شب و روز دارند, ديگرى مناطق قطبى كه شب و روز در آن جا يكسان است, ولى هر موقع, در قطب شمال, روز باشد, در قطب جنوب, شب است و بالعكس و در غير اين نقاط, اختلاف شب و روز دايمى است و كوتاهى و بلندى آنها برحسب دورى و نزديكى آنها از خط استوا و قطب شمال و جنوب مى باشد.