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地球公转是指地球围绕太阳的运动。地球沿着椭圆形轨道围绕太阳运转，这个过程称为公转。公转不同于地球的自转，自转是地球绕自身轴线的旋转。地球完成一次公转的时间约为365.25天，这就是我们所说的一年。
地球的公转轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆的一个焦点上。椭圆轨道的离心率约为0.017，这意味着轨道接近圆形但仍有明显的椭圆特征。地球在近日点时距离太阳约1.47亿公里，在远日点时距离约1.52亿公里。这种椭圆轨道完美体现了开普勒第一定律，即行星绕太阳运行的轨道是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点。
地球公转有两个重要的周期概念。恒星年是地球相对于恒星完成一次公转的时间，约为365.25636天。回归年是太阳连续两次通过春分点的时间间隔，约为365.24220天，这是我们日历年的基础。根据开普勒第二定律，地球在椭圆轨道上的运动速度是变化的。在近日点时速度最快，约为30.29公里每秒，而在远日点时速度最慢，约为29.29公里每秒。这种速度变化确保了地球在相等时间内扫过相等的面积。
四季的形成是地球公转与地轴倾斜共同作用的结果。地球的自转轴相对于公转轨道平面倾斜23.5度，这个倾斜角度在公转过程中保持不变。春分时，太阳直射赤道，全球昼夜等长。夏至时，太阳直射北回归线，北半球进入夏季，南半球进入冬季。秋分时，太阳再次直射赤道。冬至时，太阳直射南回归线，北半球进入冬季，南半球进入夏季。正是这种地轴倾斜导致了地球上不同纬度地区接受太阳辐射的差异，从而形成了四季变化。
地球公转产生了许多重要的天文现象。首先是恒星的周年视差，由于地球在轨道上的位置变化，我们观测到近距离恒星相对于遥远背景星的微小位移，这是测量恒星距离的重要方法。其次，地球公转形成了黄道十二宫的概念，太阳在一年中看似沿着黄道在不同星座间移动。第三，不同季节我们能观测到不同的星座，这是因为地球公转改变了我们相对于恒星的观测角度。最后，太阳的视运动轨迹也因公转而变化，这些现象都是地球公转运动的直接体现，在天文学研究和实际应用中具有重要意义。