地球不停地绕自转轴（地轴）自西向东旋转叫地球自转。地球自转的周期约为23时56分4秒平太阳时；自转的角速度每小时约15°，线速度则因纬度而异，赤道处最大，每秒465米，越往两极越小，至两极处为零。地球自转的速度不是均匀不变的，到目前为止，人们已发现地球自转速度有三种变化：长期减慢、不规则变化和周期变化。地球自转的长期减慢，使日长在一个世纪内大约增长1—2毫秒，使以地球自转周期为基准所计量的时间，二千年来累计慢了两个多小时；地球自转速度除长期减慢外，还存在着时快时慢的不规则变化；不仅如此，地球自转还有季节性的周期变化，除春天变慢和秋天变快的周年变化外，还有半年周期的变化。广义的地球自转运动，还包括地球自转轴方向的变化。自转轴在空间的运动就是岁差和章动；自转轴在地球本体内的运动就是极移。由于地球的自转，使地球表面产生了昼夜交替、日月星辰东升西落、时差等许多地理现象。
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