ولقد اعتمد علماء الفلك الدرجات الهندسية المعروفة في علم المثلثات لتحديد ارتفاع أو انخفاض الشمس عن أفق الراصد؛ لارتباط الظواهر الفلكية الناتجة عن حركة الشمس بهما ، فقياس هذه الظواهر بالدرجات أمر لا غنى عنه ، كأن نقول أن ظاهرة غياب الشفق الأحمر مثلاً تتكرر كل يوم وفي كل مكان عندما يصل انخفاض الشمس إلى الدرجة 17 تحت الأفق الغربي ، فربط حدوث هذه الظاهرة بموقع الشمس بالدرجات هو الطريق الوحيدة لحساب وقتها المتغير في كل يوم.

وقد يتبادر إلى الأذهان من الوهلة الأولى أن هناك فترة زمنية محدودة أو تقريبية تستغرقها الشمس للانتقال من درجة إلى أخرى ، إلا أن الدراسة الفلكية المستفيضة لحركة الشمس تؤكد أن هذه الفترة تختلف باختلاف المكان، كما أنها تختلف أيضاً في المكان الواحد باختلاف فصول السنة ، وفي اليوم الواحد باختلاف ساعاته ، وكقاعدة عامة يمكننا القول: