지구의 자전과 공전은 지구와 태양계 내에서 지구의 운동을 설명하는 두 가지 중요한 개념입니다.
자전(rotation)은 지구가 자신의 축을 중심으로 회전하는 운동을 말합니다. 지구는 서쪽에서 동쪽으로 자전하며, 하루에 한 바퀴씩 도는데 이를 태양일(solar day)이라고 합니다. 자전 속도는 적도에서 시속 약 1,670km입니다. 자전으로 인해 낮과 밤이 생기게 됩니다.
공전(revolution)은 지구가 태양 주위를 타원 궤도로 도는 운동입니다. 공전 주기는 약 365.24일이며, 이를 태양년(solar year) 또는 회귀년(sidereal year)이라고 부릅니다. 지구의 공전 궤도면은 자전축에 대해 약 23.5도 기울어져 있는데, 이 때문에 계절의 변화가 발생합니다.
지구의 자전과 공전은 서로 밀접하게 연관되어 있습니다. 자전축이 공전 궤도면에 대해 기울어져 있기 때문에 태양 복사 에너지가 위도에 따라, 계절에 따라 다르게 분포하게 되고, 이는 기후 변화의 주된 원인이 됩니다. 또한 자전과 공전의 상호작용으로 인해 조석 현상, 세차운동 등 다양한 천문 현상이 발생하기도 합니다.
지구의 자전과 공전에 대한 이해는 천문학, 기상학, 지구과학 등 다양한 분야에서 매우 중요한 기초가 됩니다.