自轉周期

水星 58.6462天 (58天 15.5088小時)

金星 243.0185天 (逆向旋轉)

地球 0.997268天 (23.9344 小時 / 86,164秒)

月球 27.321661天 (同步)

火星 1.025957天 (24.622962小時)

木星 0.413538021天 (9小時 55分 29.685秒)

土星 0.4440092592天 (10小時 39分 22.40000秒)

天王星 0.718333333天 (17小時 14分 24.00000秒, 逆向旋轉)

海王星 0.67125000天 (16小時 6分 36.000 00秒)

晝夜長短變化是除赤道以外，其他緯度地區隨地球公轉而產生的周期性變化，形成原因是地球公轉過程中黃赤交角的存在。

自古以來，地球的運動很自然地給人們提供了計量時間的依據，給出兩種天然的時間單位，這就是日和年。“日”是指晝夜更替的周期，古時人們用圭表測日影的方法來測定日的長度，如某天正午太陽位於正南方時，表影最短，從這一時刻起算到第二天正午，太陽再次位於正南，表影最短的時間間隔就是一天，也就是一個真太陽日。

大家都知道地球自轉一周為一日。可是，怎麼才能確定地球已經轉了一圈呢？要回答這個問題，得講講恆星日、真太陽日、平太陽日。連接一個地方正南正北兩點所得的直線為子午線，子午線和鉛垂線所決定的平面是正南正北方向的子午面。某地天文子午面兩次對向同一恆星的時間間隔叫做恆星日，恆星日是以恆星為參考的地球自轉周期。

如果把時間單位，定義為某地天文子午面兩次對向太陽圓面中心（即太陽圓面中心兩次上中天）的時間間隔，則這個時間單位就稱作真太陽日，簡稱真時，也叫視時。它是以太陽為參考的地球自轉周期。

恆星日總是比真太陽日要短一些。這是因為地球離恆星非常遙遠，遠到從恆星上看來，地球似乎是不動的，地球的公轉軌道相對於如此遙遠的距離已變作一個點了。

從這些遙遠天體來的光線是平行的，無論地球處於公轉軌道上的哪一點，某地子午面兩次對向某星的時間間隔都沒有變化。比較起來，太陽離地球卻近多了，從地球上看，太陽沿黃道自西向東移動，一晝夜差不多移動1度。

對於某地子午面來說，當完成一個恆星日後，由於太陽已經移動，地球自轉也是自西向東，所以地球必須再轉過一個角度，太陽才再次過這個子午面，既完成了一個真太陽日。

恆星日只在天文工作中使用，實際生活中我們所用的“日”是指晝夜更替的周期，顯然更接近於真太陽日。根據真太陽日制定的時間系統稱為“真太陽時”。

太陽系八大行星的自轉周期

一晝夜的時長並不總是等於自轉周期。以太陽系天體為例，一晝夜的長度指太陽連續兩次上中天的時間。一晝夜的長度一般大致以自轉周期為基礎，但是有很多因素會影響一晝夜的時間。公轉是最主要的因素，如地球公轉使一晝夜的時間增加了3分56秒。通常的大天體公轉速度數值上比自轉速度小很多，因此對一晝夜時間的影響會小一個到幾個數量級。不過，被潮汐鎖定之後的天體自轉將與公轉周期相同，此時一晝夜的時間將取決於天體的地位：中心天體為太陽（尚未發現這樣的天體），則該星球一半永為白晝，另一半永為黑夜，太陽相對位置永不變化；中心天體為行星或其他中心天體為太陽的天體，一晝夜的長度為該天體自轉周期與中心天體公轉周期的疊加。水星距離太陽較近，受太陽引潮力影響自轉較慢，在近日點的公轉速度比自轉速度還快，因此還會出現太陽向東運動一段時間又向西逆行一段時間的奇景。除了公轉，同一系統中的其他天體導致的運動波動、在同一天體的位置也會影響一晝夜的長度。