自転
変動の原因は「地震」「火山の噴火」「ダム」等諸説ある。古文書の日食などの記録を元にした研究により西暦500年頃と西暦900年頃に自転速度が急激に変化したことが判明している。またNASAは、2010年のチリ地震で1.26μ秒、2004年のスマトラ島沖地震で6.8μ秒、2011年の東北地方太平洋沖地震で約1.8μ秒、地震が原因で自転速度が増し、一日の長さが短くなった可能性があると発表している。
自転周期はその天体が360度回転する時間であって、ある天体に対して同じ方向を向くまでの時間ではない。例えば地球の1日は太陽の位置を基準に一回転する時間だが、地球がちょうど一回自転した時点では見かけの太陽の位置は公転によって移動している。つまり自転周期は1日(24時間)よりも236秒短くなる。いいかえれば、地球が1回転してなお昨日の太陽と同じ向きになるには、もう236秒必要とする。
自転のエネルギーは他の天体引力に影響されて変動し、それは天体の質量が小さいほど顕著になり、彗星や小惑星などは惑星の近傍を通過する際に自転速度や自転軸が変化しやすい。連星や系に属している天体は、自身の公転周期と同期しているケースがほとんどであり、ずれている場合でも同期に向かって変化していく。また、天体の衝突や地震によっても変化し、例として東日本大震災では地球の自転速度が100万分の1.8秒加速された。