Rojstvo sodobne astronomije se je zgodilo v 1500. in 1600. Znanstvenik Johannes Kepler, ki je živel od leta 1571 do 1630, je ugotovil, da se planeti vrtijo okoli sonca in s tem vzpostavil eno od dveh primarnih gibanj zemlje. Sir Isaac Newton je razširil Keplerjevo delo in ugotovil, kako gravitacija vpliva na gibanje planetov. Danes vemo, da ima zemlja dva osnovna giba, vrtenje in revolucijo, ki sta odgovorna za življenjske cikle vseh živih bitij na Zemlji.
Rotacija
Prvo primarno gibanje zemlje je vrtenje. Zemlja se vrti v nasprotni smeri urnega kazalca in se vsakih 24 ur vrti na svoji osi. Zemlja se med vrtenjem ziba, podobno kot vrtalnik, ker se vrtenje zemlje zgodi ob rahlem nagibu. Zemlja je nagnjena za približno 23,5 stopinje. Nagib Zemlje med vrtenjem ustvarja različne gravitacijske sile na severnem in južnem polu.
Revolucija
Ko se zemlja vrti na svoji osi, se vrti tudi v orbiti okoli sonca. Zemljo potrebuje natanko 365 dni, da opravi celotno potovanje okoli sonca - naša definicija leta. Zemlja sledi krožni poti, ko potuje okoli sonca v nasprotni smeri urnega kazalca. Pot, ki jo prevozi zemlja, se zato imenuje ravnina eliptike.
Učinki
Vrtenje zemlje na svoji osi je odgovorno za dnevno in nočno svetlobo. Ko sonce vzhaja iz naše perspektive, se vrtimo proti soncu. Nasprotno pa sonce zahaja, ko se odmikamo od sonca. Opoldne in polnoč sta čas, ko je Zemlja na polovici vsakodnevnega vrtenja. Podobno, ko se zemlja vrti v orbiti okoli sonca, dobimo letne čase. Revolucija Zemlje v vesolju je odgovorna tudi za to, zakaj vidimo, da zvezde skozi leto spreminjajo svoj položaj na nočnem nebu.
Različice
24-urno vrtenje zemlje ni natančno. Obstajajo majhne razlike, običajno le za nekaj milisekund, zaradi katerih se razpon vsakega dne razlikuje. Skozi zgodovino so plimovalna trenja povzročila, da se je vrtenje zemlje upočasnilo in s tem nekoliko povečalo dolžino dneva. Tudi nagib zemlje se spreminja, spreminja se med 24,5 in 21,5 stopinj, ko se vrti na svoji osi. Ta sprememba se pojavi v zelo dolgem obdobju, približno 40.000 let. Tudi oblika zemeljske revolucije okoli sonca se v 100.000-letnem obdobju spreminja. Verjetno so te spremembe v gibanju Zemlje odgovorne za podnebne spremembe, ki jih lahko opazimo pri fosilih iz ledeniškega in medledenega podnebja.
