خورشید در حرکت سالانه خود، در آخر پاییز به پایین‌ترین نقطه افق جنوب شرقی می‌رسد که موجب کوتاه شدن طول روز و افزایش زمان تاریکی شب می‌شود. اما از آغاز زمستان یا انقلاب زمستانی، خورشید مجدداً به سوی شمال شرقی باز می‌گردد که نتیجه آن افزایش روشنایی روز و کاهش شب است.
این واقعه را مردم باستان، زمان زایش دوباره خورشید می‌دانستند و این شب برای آنان گرامی و فرخنده بود. امروزه هم همچنان شب تولد خورشید با نام شب یلدا یا شب چله در میان ایرانیان گرامی داشته می‌شود و همچون پیشینیان، سراسر شب را به انتظار طلوع خورشید بیدار می‌مانند و جشن و مهمانی می‌آرایند.
البته امروزه برخی به اشتباه بر این گمانند که مراسم شب چله برای رفع نحوست بلندترین شب سال است. در حالیکه در باورهای ایرانی هیچ روز و شبی، نحس و بد یوم شناخته نمی‌شده است.
در آیین میترا، نخستین روز زمستان با نام «خوره روز» (خورشید روز) نخستین روز سال نو نیز بشمار می‌آمده است و امروزه کارکرد خود را در تقویم میلادی که ادامه گاهشماری میترایی است، ادامه می‌دهد. منسوب داشتن میلاد به میلاد مسیح، تنها پیشینه‌ای چند صد ساله دارد و پیش از آن آنگونه که ابوریحان بیرونی در آثارالباقیه نقل کرده است، منظور از میلاد، میلاد مهر یا خورشید است.
در دوران باستان بناهایی برای سنجش رسیدن خورشید به مواضع سالانه و استخراج تقویم ساخته می‌شده که از مهمترین آنها چارتاقی‌های نیاسر، نویس و بتخانه است. پژوهش‌های نگارنده که در سال ۱۳۸۰ منتشر شد، نشان می‌دهد که این بناها بگونه‌ای طراحی و ساخته شده است که می‌توان زمان رسیدن خورشید به برخی از مواضع سالانه و نیز نقطه انقلاب زمستانی و آغاز سال نو میترایی را با دقت تماشا و تشخیص داد.
در این چارتاقی‌ها سازوکاری اندیشیده و ساخته شده است که چند هنگام سالیانه را بتوان با دیدار طلوع خورشید از میان روزنه‌های تشکیل شده در میان اضلاع داخلی پایه‌های بنا تشخیص داد. این چارتاقی‌ها، از معدود نمونه سالم باقی‌مانده در میان ده‌ها چارتاقی ایران است که پس از حدود دو هزار سال، همچنان کاربری تقویمی و رصدی خود را تا به امروز حفظ کرده‌اند و می‌توان از جمله در آغاز زمستان و آغاز تابستان و اعتدالین به مشاهده طلوع خورشید از میان روزنه‌های ویژه آن پرداخت. در بسیاری از تقویم‌های آفتابی دیگر که این نگارنده آنها را معرفی کرده است، این امکان تنها با دیدار سایه‌های خورشید بامدادی فرا دست می‌آید؛ اما در چارتاقی‌ها علاوه بر سنجش دقیق زمان از طریق سایه‌های ایجاد شده در میان پایه‌های چندگانه داخلی بنا که در حکم یک آفتاب‌سنج هستند؛ می‌توان قرص خورشید را نیز از روزنه ویژه‌ای که رو به سوی محل طلوع خورشید در انقلاب زمستانی و انقلاب تابستانی و اعتدالین دارد، تماشا کرد. برآمدن باشکوه خورشید از این روزنه‌ها، علاوه بر اثبات انجام محاسبات نجومی در ساخت این بنا، ما را به یاد روزگارانی می‌اندازد که به گمان در چنین هنگامی، آیین‌هایی ویژه در آنجا برگزار می‌شده است. گردهمایی‌‌هایی که گویا با آیین نیایش زروانی که ریشه‌ای ژرف با خورشید و پدیده‌های کیهانی داشته، در پیوند بوده است.
در نزدیکی چارتاقی نیاسر، نمونه‌ای از یک ساعت آفتابی کهن نیز وجود داشته است که متأسفانه در سالیان اخیر منهدم شده است. این ساعت همراه با چارتاقی، مجموعه‌ای کامل از ابزارهای زمان‌سنجی را فراهم کرده بوده‌اند.
هر ساله در آغاز فصل زمستان و بامداد پس از شب یلدا، گردهمایی دیدار طلوع و تولد خورشید در چارتاقی نیاسر با حضور دوستداران باستان‌ستاره‌شناسی ایرانی و دیگر علاقه‌مندان در شهر نیاسر و نواحی دیگر برگزار می‌شود.