2 ngày duy nhất trong năm Mặt Trời mọc ở đúng hướng đông

Mặt Trời mọc là khoảng thời gian người quan sát đứng trên Trái Đất nhìn thấy rìa phía trên của Mặt Trời xuất hiện ở đường chân trời phía đông. Do sự khúc xạ trong khí quyển làm cho Mặt Trời được nhìn thấy trong khi nó thực tế vẫn còn ở phía dưới đường chân trời một chút nên cả Mặt Trời mọc lẫn Mặt Trời lặn chỉ là các ảo giác quang học.

Việc Mặt Trời lần lượt mọc vào lúc bình minh và lặn vào lúc hoàng hôn khiến con người trước đây lầm tưởng rằng Mặt Trời đang quay quanh Trái Đất. Đây chính là cơ sở của thuyết địa tâm, là quan điểm lâu đời về vũ trụ của nhiều nền văn hóa và tôn giáo. Thực tế, hiện tượng mọc ở phía đông và lặn ở phía tây của Mặt Trời là ảo giác xảy ra do chuyển động tự quay quanh trục của Trái Đất. 

Vậy có phải tất cả các ngày trong năm Mặt Trời đều mọc ở đúng hướng đông và lặn ở đúng hướng tây. Câu trả lời là không hoàn toàn như thế. Mặt Trời chỉ mọc chính xác ở hướng đông và lặn ở hướng tây vào 2 ngày trong năm là ngày xuân phân và ngày thu phân. Còn đối với các ngày nằm giữa hai ngày này, Mặt Trời sẽ mọc trong khoảng đông bắc. Đối với những ngày từ thu phân năm này đến xuân phân năm sau, Mặt Trời sẽ mọc trong khoảng đông nam. 

Hiện tượng trên xảy ra là do trục Trái Đất bị nghiêng 23,5 độ. Vì thế trong quá trình quay quanh Mặt Trời và tự quay quanh trục, Trái Đất sẽ hướng về Mặt Trời theo những góc khác nhau. Từ đó, nếu quan sát ở Trái Đất, sẽ có hai ngày có thời gian ngày và đêm bằng nhau đó là ngày xuân phân và thu phân. Cũng vì hiện tượng nghiêng này mà xuân phân ở Bắc bán cầu sẽ là ngày thu phân ở Nam bán cầu và ngược lại. Theo các nhà khoa học, trong tháng 9 này, ngày thu phân sẽ xảy ra ở Việt Nam vào ngày 22/09.