Olá Karoline, boa tarde!!
*Conclusão: *
Eu não sei porque ela possui o valor auto na vertical, mas o que eu sei é que eu nunca vi ela funciona. Talvez porque a altura em um elemento não tem o mesmo resultado que sua largura (em elementos de bloco), que ocupam 100% do tamanho do elemento pai por padrão. Portanto, a altura nos elementos são referentes ao tamanho do seu conteúdo, ou seja, sem o css, o que defini o tamanho de altura de um elemento é seu conteúdo, fazendo com que a altura de um elemento pai seja o tamanho do seu elemento filho (mas levando em conta o tamanho de um elemento sem o css, pois você pode adicionar um padding ao elemento pai e acaba que a sua altura seja maior que a do seu filho). Desse modo não vai haver espaço disponível na altura do elemento pai e sera um calculo variável, pois o que defini a altura de um elemento é o seu conteúdo.
Mas mesmo colocando uma altura fixa no elemento pai e acrescentando uma altura fixa e o "margin: auto" para centralizar na vertical o elemento filho, ele ainda não funciona. Por fim, eu não sei exatamente do porque ele tem esse valor e porque não funciona, mas existe outras propriedades que centralizam um elemento na vertical.
Tenha um bom estudo!!