自转和公转
1543年,哥白尼在《天体运行论》一书中首先完整地提出了地球自转和公转的概念.此后,大量的观测和实验都证明了地球自西向东自转,同时围绕太阳公转.1851年,法国物理学家傅科在巴黎成功地进行了一次著名的实验（傅科摆试验）,证明地球的自转.地球自转周期约为23时56分4秒平太阳时,地球公转的轨道是椭圆的.公转轨道的半长径为149597870公里,轨道的偏心率为0.0167,公转周期为一恒星年,公转平均速度为每秒29.79公里,黄道与赤道交角（黄赤交角）为23°27′.地球自转和公转运动的结合产生了地球上的昼夜交替、四季变化和五带（热带、南北温带和南北寒带）的区分.地球自转的速度是不均匀的,有长期变化、季节性变化和不规则变化.同时,由于日、月、行星的引力作用以及大气、海洋和地球内部物质的各种作用,使地球自转轴在空间和地球本体内的方向都要产生变化,即岁差和章动、极移和黄赤交角变化.