Bởi vì trái đất có dạng hình cầu hơi nghiêng theo trục của nó và luôn luôn quay xung quanh mặt trời theo một phương ngang không đổi. Phương ngang không đổi ở đây tức là trái đất chỉ quay xung quanh mặt trời theo hướng từ trái qua phải, rồi lại từ phải qua trái mà không bao giờ quay xung quanh mặt trời theo hướng từ trên xuống dưới hay từ dưới lên trên hoặc không bao giờ quay xung quanh mặt trời một cách vô định hướng nào cả.

Hai yếu tố này làm cho hai cực của trái đất không nhận được ánh sáng trực tiếp từ mặt trời, cường độ ánh sáng bị phân tán dần khi đi từ xích đạo về hai cực. Tại vị trí xích đạo, ánh sáng mặt trời chiếu vuông góc với trái đất, điều này có nghĩa là năng lượng ánh sáng mặt trời không bị phân tán mà truyền thẳng vào mặt đất, ngược lại, tại vị trí gần hai cực, ánh sáng mặt trời bị phân tán thành một vùng rộng lớn theo độ thỏa hình cầu của trái đất, tại vị trí đỉnh cực, ánh sáng mặt trời chỉ có thể là đi ngang qua mà không hề chạm trực tiếp vào mặt đất một chút nào.

Điều này có thể được tưởng tượng rằng khi ai đó rọi pin thẳng vào mắt bạn bạn sẽ thấy rất chói, nhưng khi bạn đứng sang một bên, bạn vẫn có thể thấy ánh sáng chiếu vào mắt nhưng rất dịu và không còn cảm giác chói nữa, tại vị trí xích đạo, mặt trời chiếu thẳng vào trái đất nên rất nóng, càng về hai cực, ánh sáng mặt trời chỉ bị phân tán nên lượng năng lượng ít dần đi.

Giả sử chúng ta có 3 tia sáng được gom vào hai nhóm a và b cùng chiếu thẳng tới trái đất theo phương ngang, nhưng ở vị trí xích đạo, tức là tia sáng b đi trực tiếp vào mặt đất bao phủ một diện tích nhỏ, còn tia sáng a do độ thỏa hình cầu của trái đất nên nó bị phân tán thành một vùng diện tích rộng lớn, do đó hai cực của trái đất sẽ nhận ít ánh sáng hơn.