據說古時候曾經有兩個小孩子爭辯過太陽遠近的問題。一個小孩子說：「太陽在早晨和黃昏時比較近，因爲那時候看起太陽來比在中午的時候看起来大一些。」另一個小孩子說：「太陽在中午的時候比較近，因爲中午的太陽最熱最亮。」他們都有自己的理由，因而各不相讓，但是誰也不能說服對方。
   現在，由於自然科學的進步，我們已經可以解决他們的爭辯了。諸位讀者看了下面的解釋，一定可以覺得，這個問題在古時候，隨便怎樣聰明的人也是不能答覆的。
   我們怎樣來找這兩個表面似乎矛盾的現象的眞正原因呢？有一個很簡單的解釋或許會被人們想到：那就是以爲這兩個現象是由於太陽本身的變化。我們儘可以說太陽是一個球狀的大火爐，它會得漲大縮小，更可以變熱變冷；在早晨及傍晚，它恰巧是最大並且最冷，在中午，它恰巧是最小並且最熱。這樣不是把上面所說的兩個現象都解釋了嗎？可惜這種說法雖然好像很簡單，又沒有什麽不合理的地方，但是仔細一推究，問題却出來了。不說別的，僅僅就地球各處太陽出沒時刻的不同這點來說，就足以使這個解釋徹底失敗。因為照這個說法，在上海正午的時候，爲了要解釋我們所見到的現象，我們不得不承認太陽正是最小而且最熱；然而就在這同一時刻，爲了要解釋埃及開羅那裏所見到的現象，又一定要以爲太陽正是最大並且最冷（因為上海和開羅經度相差約九十度，所以上海的中午正是開羅的早晨）。你想，太陽怎麽能够同時是大而冷又也是小而熱呢！所以這個簡單的也可以說幼稚的說法實際上並不能解决問題。
   企圖以太陽離地遠近的變化來解釋這兩個現象，也是毫無希望的。正如那兩個小孩子所爭辯的，單考慮太陽的距離反而使問題變得矛盾而不可解了。雖然太陽距離的□化並不能解决這個問題，我們還是有討論一下的必要。
   地球主要有兩種運動：它一面繞自己的軸旋轉，一面還繞着太陽打圈子。前一種運動叫做地球的自轉，一天一周；後一種運動叫做地球的公轉，一年一周。地球繞太陽運動的公轉軌道是一個橢圓，形狀比圓稍爲扁平些。這就是說地球與太陽間的距離是在不斷地變化着的。不過這個變化並不怎麽大，在一天的時期內，我們不妨認為地球與太陽之間的距離並沒有變動。可是要注意，這個距離應該是太陽的中心與地球的中心之間的距離。這樣，我們生活在地面上的人，在早晨與中午去看太陽，它的遠近就不同了。畫一張圖就可以知道在早晨（或者黃昏），太陽比較遠；在中午，太陽比較近，二者相差大約是一個地球半徑的長短——六千四百公里。
   這樣說來似乎是那個主張中午太陽近的小孩不錯了，然而未必，因爲雖然太陽離地面在中午的時候比較在早晨的時候近，但這决不是從中午太陽較熱較亮那個現象推論得出的。那個孩子的主張之能够合於事實只不過是巧合而已。
   旣然如此，那麽太陽在中午較熱較亮的眞正原因是什麽呢？太陽爲什麽在剛升起或落下時候看起來會比較大些呢？
   我們先看第一個問題，太陽在中午的比較亮而熱，完全是因為地球表面有一層空氣的原故。我們所以說這個現象不是由於距離變化的關係，理由是六千四百公里的變化與地球太陽間的距離（平均約一萬萬五千萬公里）相比是太小了，它起不了什麽作用。
   空氣並不是完全透明的，日光穿過空氣要被它吸收掉一部份的光和熱。日光到達地面，一定要穿過空氣層，而日光在空氣中的路程長短要看它射到地面的方向而定。在早晨或傍晚，太陽光穿過空氣層的路程最長；在中午，太陽直射地面時，太陽光穿過空氣的路程最短，所以太陽在近地平綫的時候，因爲被空氣吸收的光和熱最多，我們就能够注視它，不致像太陽在正午的時候的那麽不可逼視。至於中午的氣溫比較高，却並不只是由於空氣的吸收作用，而還牽涉到太陽光的斜射直射與地面的吸熱放熱作用，這裏不詳細討論了。
   空氣層對於太陽光的影響還不止這一點。它能够使近地平綫的太陽顏色變得血紅，而形狀也變做略扁的橢圓形。
   再看第二個問題，也就是那個小孩子所提出的，為什麽近地平綫的太陽看起來會大一些呢？其實這個現象不限於太陽才有，像月亮以及星座的形狀也都有這種變大的傾向。用照相機拍下太陽或月亮的像片可以證明當它們接近地平綫的時候，絕不比它們在頭頂方向的時候大，而如前面所指出的，它們只是顯得扁平一些。如果以測量儀器用眼睛觀測它們的大小，所得到的結果與照相所得的完全一致。
   利用照相來仔細測量自然比單憑肉眼的估計準確，這樣研究的結果證明了我們以上所說的事實。可是近地平綫的太陽及月亮看起來比較大是大家都經驗過的，這個現象既然在天文學上找不到解釋，那麼要怎樣去解釋它呢！
   現在，我們可以說，這個現象是由於我們視覺上的錯覺所致。曾經有許多生理學家及心理學家嘗試找出錯覺的原因，可是到現在爲止，還沒有一個完美的理論能够成立。對於這個古老的問題，却還需要我們去努力研究呢。