如图所示，是某科学小组做的“四季成因”的模拟实验，图中的四个位置中，正午学校旗杆影子最短的位置是(填写位置序号)。此时，白天时间，夜晚时间。(空选填“长”或“短”)。根据这个实验的研究，四季形成的原因是：。