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為什麽我們看不到月球的另一面?

2024-07-24科學

月球背面對我們來說神秘而陌生,流傳著很多謠言,比如說那裏是外星人的基地,二戰時期的飛機出現在那裏 ... 這都來自於一個現象「我們永遠看不到月球的背面」,雖然人們通常只能看到月球的正面,但是說月球背面完全看不到也是不對的。

月球自轉所需的時間與繞地球公轉所需的時間一樣長,大約一個月。所以從地球上看,月球似乎根本不旋轉,總只以同一面朝向地球。但一開始並不是這樣,這一結果是由 「潮汐釘選」慢慢形成的。 潮汐釘選 也稱為同步自轉是一種天體現象,也就是一個天體永遠以同一面對著另一個天體。這種現象不僅發生在月球與地球之間,也在太陽系外的其他恒星和行星之間出現。

由於地球和月球之間的重力將月亮略微拉伸形成了類似橄欖球的形狀。月球被地球扯扁之後,如果月球自轉與公轉速度不一致,扁球的兩個尖端受到的重力就不在一條線上。由於 B 距離地球比 A 近,重力比 A 大,不平衡的重力將產生一個力矩,「矯正」月球的自轉,久而久之,月球的一個尖端就會一直指向地球了。

在天文學中這一現象也被稱為月球的 「同步自轉」,這種原理在航天器設計中被稱作重力梯度效應。 雖然重力梯度效應會使月球基本以同一面朝向地球,但是並非完全 「釘選」。如果把速度加快如上圖,月球其實是在像天平那樣不斷擺動的,這一現象就叫做「天平動」。我們透過月球的擺動可以看到月球背面的 18% ,只有 41% 的月面我們看不到哦。

月球也在減慢地球的自轉速度。五億年前,地球可能只有 21 小時。如果有足夠的時間,月球可以減緩我們星球的自轉速度,以至於地球可以被潮汐釘選在月球上,到時候地球也只有一側能看到月球。這將會發生在太陽消亡後的 50 億年。#圖文新星計劃#