Можно ли вернуться в ту же точку на земной поверхности, если сначала пройти километр на юг, затем километр на запад, и километр на север?

Нет, можно вернуться в точку на расстоянии 1 км западнее  исходной.
Но если находишься в точке Северного полюса, то можно. Маршрут будет иметь конфигурацию треугольника, одна из вершин которого - полюс.