Naš planet je v stalnem gibanju, vrti se okoli Sonca in lastne osi. Zemljina os je namišljena črta, ki poteka od severnega proti južnemu tečaju (med vrtenjem ostanejo nepremični) pod kotom 66 0 33 ꞌ glede na ravnino Zemlje. Ljudje ne morejo opaziti trenutka vrtenja, ker se vsi predmeti gibljejo vzporedno, njihova hitrost je enaka. Videti bi bilo popolnoma enako, kot če bi pluli na ladji in ne bi opazili premikanja predmetov in predmetov na njej.
Poln obrat okoli osi se opravi v enem zvezdnem dnevu, ki traja 23 ur 56 minut in 4 sekunde. V tem obdobju se najprej ena ali druga stran planeta obrne proti Soncu in od njega prejema različno količino toplote in svetlobe. Poleg tega vrtenje Zemlje okoli svoje osi vpliva na njeno obliko (sploščeni poli so posledica vrtenja planeta okoli svoje osi) in na odstopanje pri gibanju teles v vodoravni ravnini (reke, tokovi in vetrovi južne poloble se odmikajo na levo, severne poloble desno).
Linearna in kotna hitrost vrtenja
(Vrtenje Zemlje)
Linearna hitrost vrtenja Zemlje okoli svoje osi je 465 m/s ali 1674 km/h v območju ekvatorja, z oddaljevanjem od nje se hitrost postopoma umirja, na severnem in južnem tečaju je enaka nič. Na primer, za prebivalce ekvatorialnega mesta Quito (glavnega mesta Ekvadorja v Južni Ameriki) je hitrost vrtenja točno 465 m/s, za Moskovčane, ki živijo na 55. vzporedniku severno od ekvatorja, pa 260 m/s. (skoraj pol manj).
Vsako leto se hitrost vrtenja okoli osi zmanjša za 4 milisekunde, kar je posledica vpliva Lune na moč plimovanja morja in oceanov. Lunina gravitacija "vleče" vodo v nasprotni smeri od Zemljine osne rotacije, kar ustvarja rahlo torno silo, ki upočasni hitrost vrtenja za 4 milisekunde. Hitrost kotne rotacije ostaja povsod enaka, njena vrednost je 15 stopinj na uro.
Zakaj se dan umakne noči?
(Menjava noči in dneva)
Čas za popoln obrat Zemlje okoli svoje osi je en zvezdni dan (23 ur 56 minut 4 sekunde), v tem časovnem obdobju je stran, ki jo osvetljuje Sonce, prva »v moči« dneva, stran v senci je pod nadzorom noči in nato obratno.
Če bi se Zemlja vrtela drugače in bi bila ena stran nenehno obrnjena proti Soncu, bi bila visoka temperatura (do 100 stopinj Celzija) in bi vsa voda izhlapela, na drugi strani pa bi divjal mraz in voda bi bila pod debelo plastjo ledu. Tako prvi kot drugi pogoj bi bil nesprejemljiv za razvoj življenja in obstoj človeške vrste.
Zakaj se letni časi spreminjajo?
(Menjava letnih časov na Zemlji)
Ker je os glede na zemeljsko površino nagnjena pod določenim kotom, njeni deli ob različnih časih prejmejo različno količino toplote in svetlobe, kar povzroči menjavo letnih časov. Glede na astronomske parametre, potrebne za določitev letnega časa, se določene točke v času vzamejo kot referenčne točke: za poletje in zimo so to dnevi solsticija (21. junij in 22. december), za pomlad in jesen - enakonočja (20. marec). in 23. septembra). Od septembra do marca je severna polobla manj časa obrnjena proti soncu in zato prejme manj toplote in svetlobe, zdravo zima-zima, južna polobla v tem času prejme veliko toplote in svetlobe, naj živi poletje! Minilo je 6 mesecev in Zemlja se premakne na nasprotno točko svoje orbite in severna polobla prejme več toplote in svetlobe, dnevi postanejo daljši, Sonce se dvigne višje - prihaja poletje.
Če bi bila Zemlja glede na Sonce v izključno navpičnem položaju, potem letnih časov sploh ne bi bilo, saj bi vse točke na polovici, ki jo osvetljuje Sonce, prejele enako in enakomerno količino toplote in svetlobe.
