A dispetto della tradizione popolare, che prevede l’inizio delle stagioni il giorno 21 (di marzo, giugno, settembre e dicembre) e della consuetudine meteorologica che anticipa tale data di una ventina di giorni (collocandola quindi a inizio dei suddetti mesi), da un punto di vista astronomico le date di inizio non sono così “fisse”; infatti l’equinozio di primavera cade solitamente il giorno 20 marzo (saltuariamente il 19 o il 21), mentre quello d’autunno cade prevalentemente il 22 o il 23 settembre. Il solstizio estivo, invece, cade il 20 o 21 giugno, mentre quello invernale il 21 o 22 dicembre.

Quest’anno l’equinozio autunnale cade esattamente alle ore 8,49 del 23 settembre… ma da dove arriva tutta questa precisione? Arriva dal fatto che l’equinozio, termine di derivazione latina il cui significato è “notte uguale (per durata) al dì”, è quel momento della rivoluzione terrestre intorno al Sole in cui quest'ultimo si trova allo zenit dell'equatore, cioè l’istante esatto nel quale i raggi del Sole sono perpendicolari all’asse di rotazione della Terra. Esso ricorre due volte durante l'anno solare e in quel momento il periodo diurno, ovvero quello di esposizione alla luce del Sole, e quello notturno sono uguali e, all'occhio di un osservatore sull'equatore, il Sole sorge e tramonta rispettivamente all'est e all'ovest geografico.

Gli equinozi segnano anche il momento di passaggio da un minore a un maggiore periodo di insolazione durante la giornata rispetto a quello di buio e viceversa: rispettivamente nell'emisfero boreale e in quello australe, immediatamente dopo l'equinozio di marzo il periodo di luce è maggiore (e minore) di quello di buio; viceversa accade dopo l'equinozio di settembre, in cui il periodo di luce solare nell'emisfero nord è più breve di quello di buio mentre in quello sud è maggiore.

Nell'emisfero boreale l'equinozio di marzo segna la fine dell'inverno e l'inizio della primavera, mentre quello di settembre termina l'estate e introduce l'autunno. Viceversa accade nell'emisfero australe, dove l'autunno inizia all'equinozio di marzo e la primavera a quello di settembre.

Ma perché questa situazione si verifica solo due volte l’anno? Per il semplice motivo che l'asse di rotazione terrestre non è perpendicolare al piano di rivoluzione orbitale intorno al Sole (essendo inclinato rispetto a questo di poco più di 23° 26′) e questo comporta che la luce del Sole non incida mai, in ogni istante, con la stessa angolazione, ma che vari costantemente.

Solo negli istanti degli equinozi l'asse di rotazione terrestre si trova perpendicolare alla direzione dei raggi solari e quindi in ogni punto del pianeta dove il Sole supera l'orizzonte la durata diurna è uguale a quella notturna, eccezione fatta per le peculiarità terrestri dovute all'atmosfera.

L'equinozio di marzo, cioè quello di primavera nell'emisfero boreale e di autunno nell'emisfero australe, è anche detto punto vernale, punto d'Ariete o punto gamma, mentre quello di settembre (equinozio d'autunno nell'emisfero boreale e di primavera in quello australe) viene anche chiamato punto della Bilancia o punto omega.

Conosciuti fin dall’antichità, gli equinozi hanno stimolato la fantasia di numerosi popoli. Fu proprio per questo motivo che i Maya costruirono la piramide a gradoni “El Castillo” a Chichen Itza, in Messico, in modo che un serpente di luce sembrasse scendere dalla scalinata durante l’equinozio d’autunno e quello di primavera. Ma si festeggiava all’equinozio d’autunno anche il dio gallese della vegetazione e dei raccolti, Mabon, o la festività di Alban Elfed (la luce dell’acqua), festa legata al raccolto secondo la tradizione dei druidi. Il 22 settembre poi è il giorno che i rivoluzionari francesi scelsero come primo dell’anno, un anno che cominciava con l’autunno e il mese di vendemmiaio.

Ma furono soprattutto i romani che giocarono con l’equinozio, più che altro quello autunnale, considerato preludio del “riposo” e dell’oscurità invernali. Il mese di settembre era considerato il periodo più pericoloso e oscuro dell’anno, a causa del suo carattere “transitorio” fra la vita e la morte e per questo fu dedicato al dio Giove, tant’è che in tale mese, precisamente il giorno 20, venne fissata la ricorrenza della nascita di Romolo, primo re ad avere rappresentato la potenza divina sulla terra. Lo stesso imperatore Augusto decise di fissare nel giorno 23 settembre le celebrazioni della sua nascita e per farlo fece costruire una enorme meridiana. Il grande monumento, noto anche come Orologio di Augusto, venne innalzato per celebrare le conquiste romane in Gallia e Spagna. Al centro del Campo Marzio, su di un basamento rettangolare graduato di circa 75x4 metri venne posizionato un obelisco egiziano in granito rosso, alto circa 30 metri e proveniente dalla città di Eliopoli, lo stesso che oggi, dopo opportuni restauri, è possibile ammirare a Montecitorio.

L’orologio di Augusto era progettato in modo da proiettare la sua ombra, il 23 settembre, direttamente sull'Ara Pacis, simbolo della gloria e della magnificenza augustea. Un’unione simbolica fra divinità, impero e natura che nei secoli seguenti verrà ripresa anche da Costantino, il quale deciderà di celebrare proprio in questo giorno la sua vittoria contro Massenzio.