Con questo termine si indicano i moti di rotazione degli oggetti celesti, come la Terra e la Luna, su se stessi, cioè attorno al proprio asse.

Nel caso della Terra, questo movimento dura circa 24 ore ed è responsabile dell'alternarsi del dì e della notte, in quanto la superficie terrestre è illuminata solo per metà dal Sole, e la metà illuminata varia continuamente a causa della rotazione. Dato che quindi la Terra compie una rotazione completa su se stessa (360 gradi) in 24 ore, significa che gira ad una velocità di 15 gradi all'ora; ma dato che noi a causa dell'attrazione gravitazionale ci muoviamo insieme alla Terra, in genere non ci rendiamo conto della velocità di questa rotazione. In realtà essa risulta evidente grazie alla deviazione subìta da corpi in movimento sulla superficie terrestre ad alta velocità su lunghi percorsi, deviazione dovuta alla cosiddetta "accelerazione di Coriolis": con una trattazione semplificata del fenomeno, possiamo dire che, dato che la Terra ruota in senso antiorario e che l'equatore ruota più velocemente degli altri punti (e la velocità di rotazione diminuisce via via che ci si avvicina ai poli), i corpi che si muovono dal Polo Nord o dal Polo Sud verso l'equatore vengono deviati verso ovest, mentre quelli che si muovono dall'equatore verso i poli subiscono una deviazione verso est. Per esempio, se un corpo parte da 40 gradi a nord dell'equatore e vuole raggiungere quest'ultimo si trova in "svantaggio", in quanto per riuscirci attraversa punti che hanno velocità maggiore della sua, perciò la sua traiettoria risulta deviata verso ovest. Questo fenomeno è particolarmente evidente per i venti e le correnti marine.

Per quanto riguarda la durata del giorno, in realtà si possono definire due tipi di "giorno", quello "sidereo" e quello "solare". Il primo è il tempo che un punto sulla Terra impiega a tornare in linea con una stella lontana (la cui posizione si può quindi considerare "fissa") dopo che la Terra ha compiuto un giro completo su se stessa, e dura 23 ore e 56 minuti. Il secondo è il tempo che il punto impiega a tornare in linea col Sole: infatti, dato che nello stesso tempo in cui la Terra ruota su se stessa ruota anche intorno al Sole, quindi percorre un tratto di orbita, allora perché il punto torni in linea col Sole la Terra deve ruotare attorno a se stessa di circa un altro grado; per questo il giorno solare dura mediamente 4 minuti in più di quello sidereo (il tempo necessario alla Terra per ruotare di un grado), cioè 24 ore.

Per quanto riguarda la Luna, essa ruota su se stessa di 13 gradi al giorno; questo moto è "sincrono" col suo moto di rivoluzione attorno alla Terra, cioè la Luna ruota di 13 gradi al giorno anche intorno alla Terra. L'effetto della combinazione di questi due moti sincroni è che la Luna ci mostra sempre la stessa faccia.

Nell'immagine in alto: rotazione della Terra su se stessa. Crediti: Przemyslaw "Blueshade" Idzkiewicz

Nell'immagine qui sotto: moto di rotazione della Terra su se stessa, con riportate le velocità nei vari punti. Crediti: Addison Wesley

Nell'immagine qui sotto: esempio di rotazione sincrona, a causa della quale la Luna mostra sempre la stessa faccia alla Terra. Crediti: Smurrayinchester

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