Maa orbiit ja ekvaator
Maa tiirlemise tasapinda ümber Päikese nimetatakse orbiidiks, mida mööda planeet Maa liigub. Planeet Maa teeb ühe sideerilise aasta jooksul täistiiru ümber Päikese, mis võtab aega 365,25636 ööpäeva (umbes 365 päeva, 6 tundi, 9 minutit ja 10 sekundit). See periood on veidi pikem kui kalendriaasta (365 päeva), mistõttu on vaja liigaastaid, et hoida kalendrit aastaaegadega kooskõlas.
Maa orbiit on elliptiline, kuid see ellips on väga lähedane ringile (ekstsentrilisus on vaid 0,0167). Orbiidi tasapinda, mida mööda Maa Päikese ümber liigub, nimetatakse ekliptikaks. Ekliptika on kujutletav suur tasapind taevasfääri, mis on aluseks paljudele astronoomilistele arvutustele ja vaatlustele.
Ekvaator on tasapind, mis jagab planeet Maa põhja- ja lõunapoolkeraks. Kui seda tasapinda laiendada taevasfääri, saame taevaekvaatori, mis asub Maa ekvaatoriga samal tasapinnal. Taevaekvaator on oluline viitepunkt astronoomias, kuna see määrab taevakehade asukoha taevas.
Ekliptika ja taevaekvaator ei ole paralleelsed, vaid nende vaheline nurk on umbes 23,44 kraadi. Seda nurka nimetatakse ekliptika kaldeks ning just see ongi põhjuseks, miks meil esinevad aastaajad. Viimase viie miljoni aasta jooksul on see kalle kõikunud vahemikus 22°0’ kuni 24°5’, mida põhjustavad Maa ja teiste taevakehade – eriti Kuu ja Päikese – omavahelised gravitatsioonilised mõjud.
Seda aeglast kõikumist nimetatakse obliquity tsükliks (obliquity: telg on kaldu ja see kalle muutub aeglaselt), ja selle periood on ligikaudu 41 000 aastat. See tähendab, et Maa telg ei püsi alati täpselt samas asendis, vaid “vetrub” aeglaselt ajas. Telje kaldenurga muutus mõjutab seda, kui järsult või laialt Päike erinevatel aastaaegadel Maad valgustab.
Teine nähtus, mida sageli samasse kategooriasse segi aetakse, on pretsessioon (pretsessioon: telg pöörleb ringi, nagu aeglane vurr) – Maa pöörlemistelje aeglane ringliikumine. Kui obliquity näitab kui palju telg on kaldu, siis pretsessioon näitab kuhu see telg osutab taevas. Pretsessiooni tsükkel kestab umbes 25 920 aastat ning selle tulemusena muutub ajas nt kevadise pööripäeva asukoht sodiaagis, mis omakorda on toonud kaasa erinevusi troopilise ja sideeraalse astroloogia vahel.