是地球的自转导致了昼夜变化。因为地球本身就是一颗既不发光也不透明的行星，它绕着自己的旋转轴旋转，同时也绕着太阳旋转。因为地球是一个球体，在一个时间点上只有一个半球可以被太阳照射到，这个半球就是白天的半球，没有被太阳照射到的另一半半球就是夜间的半球。随着地球的自转，昼夜半球的覆盖区域也在不断移动，昼夜会相互交换。

很多人认为夜晚的黑暗只是因为阳光被遮挡，缺少阳光自然变黑。这应该是大家认为的、大众从小接触到的最正常的知识，但实际上科学家对此有更深层次的疑惑和解释。众所周知，宇宙中有无数的恒星。仅在银河系中，就已经有1000亿到4000亿颗恒星，银河系上方还有一个更大的本星系群，还有一个本超星系团等等。
你可以想象，宇宙中充满了不断发光发热的恒星系统。同时根据能量守恒定律，虽然宇宙是无限的，但恒星的数量也会是无限的，恒星发出的光的强度会随着距离的增加而减小，但恒星的数量也会随着距离的增加而增加。
即恒星的光强与距离的平方成反比，恒星的数量与距离的平方成正比。因此可以推断，不同距离的恒星到达地球的光线是相同的。按照这种说法，当我们晚上仰望夜空时，此时的天空应该和白天一样明亮，因为大量的恒星光照耀着地球。事实上，天空是黑暗的，只有一个月亮反射阳光，星星是寂静的。
事实上，白天明亮的天空其实是地球大气折射造成的。如果没有大气层，那么即使地球处于白天，天空也会是黑暗的。这就像1969年7月16日9点，三名美国宇航员乘坐阿波罗11号飞船进入太空。没有大气层的阻隔，宇航员看着月球的天空，无论白天黑夜都是一片漆黑。