地球公转和自转的原理

地球自转一圈是23小时56分4秒，公转一圈是365天6小时9分9秒。
地球本体的旋转运动。地球环绕太阳运转的同时，自身也在不停地旋转着，这种旋转运动就叫做“地球自转”。旋转1周就是1天，约等于24小时。
地球围绕太阳的运动是公转。在太阳引力的控制下，地球在一个近似圆形的轨道上绕太阳运行，公转一周为1年。日地平均距离是1.5亿公里，地球在1年内绕了一个约9.4亿公里长的大圈子。人类生存的地球要在365.25天绕这样大的一个圈子，它在空中运行时，每天要走257万公里，依此推算，1秒钟约走30公里！要比目前世界上最快的侦察飞机还快30倍，几乎是火车奔跑速度的1000倍。
地球绕太阳转圈时，并不像在地面上回旋的陀螺那样，东摇西晃的，而是始终保持着自转轴指向一定的地方，它的北端总是指向天空中的北极。地球的赤道面（与自转轴垂直的圆面）与地球轨道平面（黄道面）是斜交的，其交角是23°26′。地球就是这样倾着身子绕太阳作公转运动的。
地球存在绕自转轴自西向东的自转，平均角速度为每小时转动15度。在地球赤道上，自转的线速度是每秒465米。天空中各种天体东升西落的现象都是地球自转的反映。人们最早利用地球自转作为计量时间的基准。自20世纪以来由于天文观测技术的发展，人们发现地球自转是不均的。1967年国际上开始建立比地球自转更为精确和稳定的原子时。由于原子时的建立和采用，地球自转中的各种变化相继被发现。现在天文学家已经知道地球自转速度存在长期减慢、不规则变化和周期性变化。
通过对月球、太阳和行星的观测资料和对古代月食、日食资料的分析，以及通过对古珊瑚化石的研究，可以得到地质时期地球自转的情况。在6亿多年前，地球上一年大约有424天，表明那时地球自转速率比现在快得多。在4亿年前，一年有约400天，2.8亿年前为390天。研究表明，每经过一百年，地球自转长期减慢近2毫秒（1毫秒＝千分之一秒），它主要是由潮汐摩擦引起的。此外，由于潮汐摩擦，使地球自转角动量变小，从而引起月球以每年3～4厘米的速度远离地球，使月球绕地球公转的周期变长。除潮汐摩擦原因外，地球半径的可能变化、地球内部地核和地幔的耦合、地球表面物质分布的改变等也会引起地球自转长期变化。
地球自转速度除上述长期减慢外，还存在着时快时慢的不规则变化，这种不规则变