回覆列表
-
1 # 使用者1844319796352
-
2 # 指尖時
為什麼從地球上永遠只看到月亮的一面
月球其實是可以自轉的,只不過自轉的方式比較特殊而已,它是透過繞地球公轉來完成自轉的!
在地球引力的作用之下,月球被地球“鎖定”,永遠以同一面朝向地球,這種“鎖定”,有一個專有名詞,叫做“潮汐鎖定”。
什麼叫潮汐鎖定
潮汐大家都知道,是水平面一種週期性的漲落現象,尤其指海平面。但實際上“潮汐”的概念更為寬泛,指代外有引力的不均勻作用。
我們通常計算地球與月球之間的萬有引力時,是將地球和月球當作兩個無限小的點,物理學上通常稱為質點,來計算的。但這種計算其實忽略了天體本身的大小和形狀。由於天體其實不是無限小的點,因此天體上不同位置所受到的引力其實是不一樣的。
受到地球的引力作用,在月球靠近地球的那面以及遠離地球的另一面會產生潮汐隆起。由於地球自轉速度更快,地球引力就會把月球上的潮汐隆起往月球自轉相反的方向拖拽,從而減慢月球的自轉速率。經過長時間的潮汐作用之後,最終月球的自轉週期延長至與公轉週期同步,而月球的潮汐隆起始終朝向地球,這就是我們在地球上所看到的月面。
地球自轉一週就是一天,因為自轉產生白天黑夜交替。公轉一週是一年,產生春夏秋冬。
月球相比地球而言,自轉較慢,自轉一週為27.32天。月球自轉一週的同時公轉也是公轉一週。自轉一週和公轉一週時間相同。兩個週期相同,所以我們只看到月球的一面。
如果還沒理解,伸出手來做個演示。
首先伸出你的左手,開啟手掌,在手掌中心記住一個點,以這個點為中心用右手任意手指在左手掌緩慢畫圈起點為左手掌中指下方。
當你開始畫的時候,注意現在是指紋部分對著掌中,當你畫半圈後,你會發現是你的指甲對著掌中,你的手指沒有轉動,這就說明如果月球在圍繞地球做圓周運動時不自轉,我們反而能看到它的另一面。
月球在繞地球公轉的同時進行自轉,週期27.32166日,正好是一個恆星月,所以我們看不見月球背面。
月球每小時相對背景星空移動半度,即與月面的視直徑相若。與其他衛星不同,月球的軌道平面較接近黃道面,而不是在地球的赤道面附近。相對於背景星空,月球圍繞地球執行(月球公轉)一週所需時間稱為一個恆星月。
而新月與下一個新月(或兩個相同月相之間)所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恆星月長是因為地球在月球執行期間,本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。
擴充套件資料:
月球每小時相對背景星空移動半度,即與月面的視直徑相若。與其他衛星不同,月球的軌道平面較接近黃道面,而不是在地球的赤道面附近。相對於背景星空,月球圍繞地球執行(月球公轉)一週所需時間稱為一個恆星月。
而新月與下一個新月(或兩個相同月相之間)所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恆星月長是因為地球在月球執行期間,本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。
參考資料: