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就北半球來說，冬至過后白天會越來越長，但南半球則相反。每年的12月21、22日或23日。太陽直射點在南回歸線上，南半球各地晝最長，夜最短。南半球緯度越高的地方，白晝越長，黑夜越短，南極圈內出現極晝現象。
現代天文科學測定，冬至這天，太陽運行至黃經270°(冬至點)，太陽直射地面的位置到達一年的最南端，太陽幾乎直射南回歸線(又稱為冬至線)，陽光對北半球最為傾斜。因此，冬至是北半球各地一年中白晝最短，黑夜最長的一日，并且越往北白晝越短，黑夜越長。冬至是一年里太陽最偏南的一天，是太陽南行的極致。在北極圈以北，這一天太陽整日都在地平線之下，成為北半球一年中極夜范圍最廣的一天。
對北半球各地而言，冬至他是全年正午太陽高度最低的一日。就北京市區來說，冬至這天白晝僅有9小時20分，而正午太陽高度也僅有26°42。冬至這天，北半球得到的太陽輻射最少，比半球少了約50%。至過后，夜空星象則完全換成冬季星空，并且從今天起開始“進九”。而此時的南半球正值酷熱的盛夏。
冬至日這一天，在地理學上太陽運行至黃經270度，太陽直射南回歸線（又稱為冬至線），陽光對北半球最傾斜。因此對于處于北半球的我們來說此時白天最短黑夜最長。冬至也是全年正午太陽高度最低的一日。就北京市區而言，冬至這天白晝僅有9小時20分，而太陽高度也僅有26°42。冬至過后，夜空星象則完全換成冬季星空，而且從今天起開始“進九”。
冬至過后，太陽直射逐漸向北移動，白天逐漸變長，直到夏至日（北半球白天最長的一天），周而復始。而對于南半球的人們來說則正好相反，我們在寒冷的冬季之時，他們則正好處于炎熱的夏至，冬至日的南半球是白天最長黑夜最短的時候。
