Orbita Pământului în jurul Soarelui nu este un cerc perfect, ci o elipsă cu semiaxa mare de 149,6 milioane km. Din acest motiv există pe orbită două puncte extreme, în ceea ce privește distanța până la Soare, numite apside. Punctul de pe orbită aflat la cea mai mică distanță de Soare se numește periheliu, distanța Pământ-Soare fiind de 147,1 milioane km. La afeliu, distanța Pământ-Soare este maximă: 152,1 milioane km.

Pentru a exprima cât de alungită este o orbită, astronomii folosesc noțiunea de excentricitate (e):
- orbită circulară: e=0;
- orbită eliptică: 0<e<1;
- orbită (traiectorie) parabolică: e=1;
- orbită (traiectorie) hiperbolică: e>1;
Între distanța la periheliu (dp), distanța la afeliu (da), excentricitate (e) și semiaxa mare a orbitei (a) există următoarele relații:
e=(da-dp)/(da+dp)
dp=a(1-e)
da=a(1+e)
Avem periheliu și afeliu, în cazul orbitelor circumsolare, perigeu și apogeu în cazul orbitelor circumterestre, iar în general avem periapsă și apoapsă.
În general, orbitele sunt eliptice, doar anume corpuri ajungând să aibă traiectorii parabolice sau hiperbolice. Câteva excentricități ale orbitelor unor obiecte:
- Triton – 0,00002
- Venus – 0,0068
- Pământ – 0,0167
- Luna – 0,0549
- Marte – 0,0934
- Mercur – 0,2506
- Pluto – 0,2488
- cometa Halley – 0,9671
- cometa Hale-Bopp – 0,9951
- cometa Ikeya-Seki – 0,9999
- ʻOumuamua – 1,20
Excentricitatea orbitei terestre în jurul Soarelui este în prezent de 0,0167, însă variază pe parcursul unei perioade de aprox. 100.000 de ani între 0,0034 și 0,0580. Dacă în prezent distanța Pământ-Soare variază aprox. 5 milioane de km, la excentricitatea minimă variația este de doar 1 milion de km, iar la excentricitatea maximă 17 milioane de km.
Excentricitatea | Periheliu | Afeliu | Diferența |
0,0167 | 147.100.000 km | 152.100.000 km | 5.000.000 km |
0,0034 | 149.089.000 km | 150.107.000 km | 1.018.000 km |
0,0580 | 140.921.000 km | 158.275.000 km | 17.354.000 km |
Variația distanței Pământ-Soare este vizibilă de pe Pământ prin variația diametrului aparent al discului solar pe cer. Dimensiunea aparentă a acestuia varianză între 31.6′ și 32.7′. Acest aspect poate fi verificat prin realizarea a două imagini ale Soarelui cu aceeași cameră și aceeași distanță focală: una la periheliu și una la afeliu. Diferența se poate vedea și în imaginea de mai jos.

În tabelul de mai jos sunt date momentele periheliului și afeliului pentru perioada 2021-2030.
Anul | Periheliul | Distanța | Afeliu | Distanța |
2021 | 2 ianuarie, 15:50 | 147.093.163 km | 6 iulie, 1:27 | 152.100.527 km |
2022 | 4 ianuarie, 8:55 | 147.105.047 km | 4 iulie, 10:11 | 152.098.459 km |
2023 | 4 ianuarie, 18:17 | 147.098.928 km | 6 iulie, 23:07 | 152.093.253 km |
2024 | 3 ianuarie, 2:38 | 147.100.632 km | 5 iulie, 8:06 | 152.099.968 km |
2025 | 4 ianuarie, 15:28 | 147.103.686 km | 3 iulie, 22:55 | 152.087.733 km |
2026 | 3 ianuarie, 19:16 | 147.099.900 km | 6 iulie, 20:31 | 152.087.778 km |
2027 | 3 ianuarie, 4:33 | 147.104.598 km | 5 iulie, 8:06 | 152.100.479 km |
2028 | 5 ianuarie, 14:28 | 147.100.693 km | 4 iulie, 1:18 | 152.093.133 km |
2029 | 2 ianuarie, 20:13 | 147.098.345 km | 6 iulie, 8:12 | 152.098.055 km |
2030 | 3 ianuarie, 12:12 | 147.105.839 km | 4 iulie, 15:58 | 152.099.551 km |
De ce la periheliu e frig și la afeliu e cald și nu e invers ?
Datorită faptului că așa se potrivesc anotimpurile în prezent. Efectul înclinației axei de rotație este mult mai puternic în comparație cu efectului variației distanței Pământ-Soare.
Dacă orbita pământului este eliptica și parcursă într-un an, nu ar trebui să fie două puncte de afeliu și două de periheliu?
Nu. La un cerc distanța dintre centru și cerc e aceeași. La un cerc turtic (elipsă) vom avea un punct în care distanța e minimă (periheliu, perigeu, etc.) și unul în care distanța e maximă (apheliu, apogeu, etc.). E imposibil să avem câte două puncte de maxim și două de minim într-o singură orbită.