地球和月球的运动一方面起源于彼此的引力，另一方面又受到太阳反作用于太阳系所有物体的引力。
地球和月球都有绕其自身轴线和平移的旋转运动，这是最重要的。但是它们还经历了平衡和振荡的其他次要运动，因为它们不是点对象，但是具有明显的尺寸并且也不是完美的球形。
图1.地球和月球的轨道平面，以及各个轴的倾斜度以及中心与重心之间的距离。资料来源：维基共享资源。来自美国国家航空航天局的地球图像；由brews_ohare安排
地球和月球被认为是一个孤立的，具有可测量大小的对象的系统，围绕它们的质心旋转，该质心位于连接各个中心的直线上。
这个点比第一个更大的质量更靠近地球，而不是更靠近月球。它位于距地球中心约4641公里的地方，被称为重心。
法规
月球的运动受卡西尼号的法律支配，1693年乔瓦尼·卡西尼（Giovanni Cassini（1625-1712）阐明）：
-月亮与地球同步旋转，因为它具有相同的旋转和平移周期，因此，它始终向地面观察者显示相同的面孔。
-月球赤道平面和黄道的倾角是恒定的。
-月球旋转轴，黄道的法线（地球的轨道平面）和月球的轨道的法线是共面的。
月球的旋转和平移
月亮在大约27.32天的时间内绕其自身的轴旋转。此轮换周期称为恒星月。根据卡西尼号的第一定律，这也是月球绕地球运行的时间。
图2.动画显示了地球-月球系统绕重心的运动。资料来源：Wikimedia Commons
同步旋转使地球观测者始终看到月球的同一侧。
就其本身而言，大会月是两个相同且相继的月相之间经过的时间。
主宰月持续29.53天，这是因为月球绕地球公转时地球还不静止。为了使相对的地球-太阳-月亮位置相同，地球必须绕太阳平移27º。
月球还沿着带有很小偏心率的椭圆形轨道绕地球行进。椭圆的偏心度是其平坦度的度量。这个较小的值表示月球的轨迹几乎是圆形的，它以1 km / s的速度行进。
地球和月球的轨道在称为节点的点处相交，这使月食成为可能，因为从地球上看，太阳和月球的视在大小非常相似。
月球的其他运动
由于月球绕地球旋转，其旋转轴相对于轨道平面的垂直轴倾斜6.60º（见图1），因此存在称为自由运动。多亏了他们，我们才能看到月球远端的一小部分，大约9％。
最显着的悬停是经度和纬度。经度上的解放是由于这样的事实：作为椭圆形的轨道，近地点的近地平移速度更快，远地点的远近平移速度更高。
通过这种方式，边缘子午线附近的一小部分表面变得可见，当月亮位于近地点和远地点之间时，该子午线正好位于该子午线以东。
同样，当月球位于远地点与近地点之间时，可以看到表面稍微偏西的部分。
另一方面，由于旋转轴线的倾斜而产生了自由度的释放。因此，根据时刻，可以从地球上看到月亮的一些偏北或偏南的部分。悬停的时间是一个龙龙月，持续约27天5个小时。
以下动画显示了一个月的模拟月球视图：
地球自转
地球绕地球轴向西方向旋转，其周期为1天，或更准确地说为23小时56分3.5秒。
在赤道处，地球的自转速度为1600 km / h，并一直下降到极点消失为止，自转轴通过的极点相对于地球的轨道平面倾斜23.44º黄道（见图1）。
该运动负责控制人们生活的白天和黑夜。在大约12小时内（根据纬度和季节的不同而变化），一个地球半球接受阳光照射并具有较高的温度，而另一个则处于黑暗中并且温度下降。
地球的自转归因于地球的形成方式。产生太阳系的物质云必须旋转以压缩该物质。但是旋转具有关联的角动量，在没有外部转矩的情况下，该角动量得以保留。
太阳，行星和太阳系的其他成员，被认为是一个孤立的系统，具有在它们的成员之间分布的角动量。
这就是为什么除了维纳斯和天王星外，每个行星都有其自西向东的自转运动的原因，这可能是相反的，可能是由于与另一个大天体的碰撞。
地球的翻译
地球还绕太阳公转，其周期刚过一年。这种运动的起源是太阳施加的引力。
在此运动中，地球始终遵循开普勒的行星运动定律描述一个椭圆轨道。对于位于北极的观察者，此移动是沿逆时针方向进行的。
与月球一样，描述地球的椭圆形的偏心率也很小。然后，地球的轨道接近半径为150 x 10 6 km 的圆周，该值在天文学中用于定义一个距离单位，称为天文学单位或AU，广泛用于表示太阳系内的距离。
图3.地球平移在太阳周围的运动资料来源：维基共享资源。
该椭圆的总长度为9.3亿公里，地球以30 km / s的速度行进。
地球的旋转轴相对于黄道法线倾斜23.44º。因此，当我们的行星绕太阳公转时，其半球之一更容易受到太阳光线的照射，从而产生夏天，而另一半球受到的照射则更少，从而产生了冬天。
地球的其他运动
地球不是一个完美的球体，而是在两极扁平的椭圆体。因此，赤道隆起导致地球上的缓慢滚动运动，称为进动。
在此运动中，地球轴绕着黄道极旋转，追随着一个假想锥，如下图所示：
数字。地球的岁差和章动运动。资料来源：维基共享资源。https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c3/Precession-sphere-ES.svg。
追踪这个圆锥需要25,767年的时间。在进动之上叠加着另一条轴的往复运动，称为章动，是由月球在赤道隆起上的引力引起的，周期为18.6年。
参考文献
- Oster，L。（1984）。现代天文学。社论还原。37-52。
- Tipler，体育科学与工程物理。第1卷。第5卷。版。314-316
- 地球为什么旋转？取自：spaceplace.nasa.gov。
- 维基百科。重心。摘自：es.wikipedia.org。
- 维基百科。地球运动。摘自：es.wikipedia.org。