Ruch obiegowy Ziemi.

Do XVI wieku uważano, że Ziemia znajduje się w środku wszechświata, natomiast pozostałe planety i gwiazdy krążą wokół niej. Pogląd ten obalił Mikołaj Kopernik. Udowodnił on, że centralne miejsce w Układzie Słonecznym zajmuje Słońce, a Ziemia krąży wokół niego wraz z pozostałymi planetami Układu. Do planet Układu Słonecznego należą: Merkury, Wenus, Ziemia, Mars - nazywane planetami ziemiopodobnymi - oraz Jowisz, Saturn, Uran i Neptun - tak zwane planety olbrzymy. Ponadto wyróżnia się planety karłowate, na przykład Pluton. Planety obiegają Słońce po orbitach w kształcie elipsy. Niektóre z planet mają swoje naturalne satelity, nazywane księżycami. Jowisz ma ich aż 63, a Mars - dwa, natomiast Ziemia - jeden, Księżyc. Pełny obieg Ziemi wokół Słońca trwa 365 dni, 5 godzin oraz 49 minut, czyli rok. W ciągu roku promienie Słońca padają na ten sam punkt na Ziemi pod różnymi kątami. Powodem tego jest stałe nachylenie osi ziemskiej do płaszczyzny orbity pod kątem 66 stopni i 33 minuty. Kąt padania promieni słonecznych zależy od szerokości geograficznej i pory roku. Mierzony względem powierzchni Ziemi, im jest większy, tym więcej energii słonecznej dociera do powierzchni globu. Duży kąt padania promieni słonecznych jest charakterystyczny dla obszarów położonych między zwrotnikami Raka oraz Koziorożca. Tu kąt padania promieni słonecznych, mierzony względem powierzchni Ziemi, może wynosić 90 stopni. Wówczas Słońce góruje w zenicie, czyli pionowo nad głowami obserwatorów. Z kolei w okolicach biegunów kąt padania promieni słonecznych zmniejsza się nawet do ) stopni. Konsekwencją ruchu obiegowego Ziemi jest występowanie astronomicznych pór roku: wiosny, lata, jesieni oraz zimy. Następstwem ruchu obiegowego Ziemi jest także zmiana miejsca wschodu i zachodu Słońca na widnokręgu. Na przykład w Polsce latem Słońce wschodzi i zachodzi bliżej północy, natomiast zimą - bliżej południa. Natomiast w dniach równonocy wiosennej i jesiennej wśród Słońca następuje dokładnie na wschodzie, a zachód - dokładnie na zachodzie. W wyniku obiegowego Ziemi zmienia się również długość trwania dnia i nocy. Na półkuli północnej najkrótszym dniem w roku jest 22 grudnia. Wtedy też noc trwa najdłużej. Z kolei 22 czerwca na półkuli północnej występuje sytuacja odwrotna - dzień jest wówczas najdłuższy, a noc najkrótsza. Na równiku dzień i noc trwają przez cały rok po 12 godzin. Z kolei na pozostałych obszarach Ziemi zrównanie czasu trwania dnia i nocy występuje wyłącznie dwa razy w roku - 21 marca oraz 23 września. Inna sytuacja ma miejsce na obszarach okołobiegunowych. Obserwuje się tam zjawisko dnia i nocy polarnej. 22 czerwca wokół bieguna północnego Słońce w ogóle nie zachodzi, natomiast wokół bieguna południowego - nie wschodzi. Odwrotna sytuacja ma miejsce pół roku później, 22 grudnia. Wtedy za kołem podbiegunowym północnym panuje noc polarna, z koeli za kołem podbiegunowym południowym - dzień polarny. Ze względu na zmienne oświetlenie naszej planety w ciągu roku, wyróżniamy pięć stref oświetlenia Ziemi: jedną międzyzwrotnikową (gorącą), której granicami są zwrotniki: Raka na północy oraz Koziorożca na południu. Tylko w tej strefie Słońce góruje w zenicie dwukrotnie w ciągu roku,. Dzieje się tak we wszystkich punktach oprócz zwrotników, gdzie promienie słoneczne padają pionowo na powierzchnię Ziemi tylko raz, dwie umiarkowane rozciągające się między zwrotnikami a kołami podbiegunowymi. Tu Słońce nigdy nie góruje w zenicie. Wysokość jego górowania zmniejsza się od zwrotników w stronę kół podbiegunowych, dwie podbiegunowe (zimne), znajdujące się pomiędzy kołami podbiegunowymi (północnym i południowym) a biegunami, czyli w szerokościach powyżej 66 stopni 33 minut N i S. Występuje tam zjawisko dnia polarnego i nocy polarnej. W miarę zbliżania się do biegunów dni i noce polarne stają się coraz dłuższe. Na biegunach trwają one pół roku bez przerwy.