月球自转周期为什么和绕地球周期一样？

Question

如题所述

Answer 1

月球自公转周期等于公转周期是潮汐锁定现象,亿万年前,月球的自转周期与公转周期曾经不一样,潮汐摩擦使得月球的自转与公转逐渐趋于同步,最终形成了今天的只以一面对着地球的现象.任何在引力场里自由运动的物体都会被引力场产生潮汐，在指向和背向另一个引力体的方向出现两个隆起，且隆起的位置变化始终指向另一个引力体所在的位置。在公转时，这两个隆起将始终在另一引力体和自身的连线上，所以隆起的绕转周期也等于公转周期。如果天体有和公转周期不一样的自转周期，这两个隆起的运动周期就会和自转周期不一致，于是就会对天体产生摩擦，如果自转快于公转，它就起减速作用，如果公转快于自转，它就起加速作用，最终使得自转周期和公转周期一致。另一个引力体的引力越大，自身的自转和公转周期统一所用的时间就越短。因为地球对月球的引力大于月球对地球的引力，所以月球已经被地球锁定了，但地球还没被月球锁定，还在被锁定的过程中:地球自转速度越来越慢。

万有引力描述，两个质点的引力和距离平方成反比，对于天文学上的多体问题，绝大部分天体是不能看做质点的；比如地球直径有1.27万公里，月球直径3476公里，地月距离是38万公里。这就会导致，地球对月球的引力并不是均匀的，这种引力差就叫做“潮汐力”；通俗地说，你站在地面上时，脚距离地心更近，所以脚受到的重力加速度，会比头受到的重力加速度大。

这种差异对小物体来说可以忽略，但是对月球这样的大物体就不能忽略了；反过来，月球对地球的吸引力也是一样的，在靠近月球一侧，会导致海水被隆起，产生潮起潮落现象。同样月球靠近地球一侧，单位质量物质受到的地球引力更大一些，这将导致在月球内部出现不均匀的应力，应力使得月球内部出现内摩擦力，就像踩刹车一样让月球自转速度减慢。

Answer 2

月球为什么不自转
月球为什么不自转，科学家们始终没有找到答案。地球膨裂说认为，要想找到这个原因，必须搞清地球为什么自转。地球膨裂说认为，太阳系是一个旋转体，因为一个公转物体外侧的速度大于内侧的速度，所以地球背对太阳一侧的速度大于地球面对太阳一侧的速度。因为地球背对太阳一侧的速度大于地球面对太阳一侧的速度、地球外侧的公转半经大于地球内侧的公转半经、地球比较均匀内外侧质量相等，所以根据角动量公式L＝mrv可以看出，地球外侧的角动量大于地球内侧的角动量。因为太阳系不是钢体，地球处于悬浮状态，所以地球刚开始公转时，就在地球外侧的角动量大于地球内侧的角动量的作用下，地球外侧的角速度大于了地球内侧的角速度，产生了自西向东自转。这就像两个轮子的马车，如果一个轮子走的得快，马车就会自转。
如何判断一个物体是否发生了自转，就是我们在我们所在的位置既能能看到一个物体的正面，而且还能看到这个物体的背面，这就是说相对于我们所在的位置，这个物体发生了自转。如果在我们所在的位置只能看到物体的正面，但不能看到物体的背面，这就是说相对于我们所在的位置，这个物体没有发生自转。
任何理论都是相对的，月球自转不自转，关键看相对谁而言。我们在太阳上既能看到月球的正面，还能看到月球的背面，所以我们说月球相对太阳发生了自转。我们在地球上只能看到月球的正面，但不能看到月球的背面，所以我们说月球相对地球没有发生自转。一般说月球是否自转是指相对地球而言。
月球为什么不自转呢？这个问题最近有了答案。绕月飞行的人造卫星测出月球靠地球这一面密度较大，因此月球永远以同一面朝着地球。地球膨裂说认为，尽管月球外侧的公转半经大于内侧的公转半经，月球背对地球一侧的速度大于月球面对地球一侧的速度、但因为月球刚开始公转时靠地球这一面的密度较大，也就是质量大，所以根据角动量公式L＝mrv可以看出，月球内侧的角动量等于月球外侧的角动量，不自转。冥王星的卫星查龙也不自转。
金星为什么自东向西自转（逆转）呢？地球膨裂说认为，尽管金星外侧的公转半经大于内侧的公转半经、金星背对太阳一侧的速度大于金星面对太阳一侧的速度、但因为金星刚开始公转时靠地球这一面内侧的密度比外侧的密度大得多，所以根据角动量公式L＝mrv可以看出，金星内侧的角动量大于金星外侧的角动量，金星就自东向西自转（逆转）。
为了验证我的公转产生自转的理论，我作做了一个地球公转产生自转的模拟实验。在一个大洗衣盆里放满水，用手掌沿盆沿逆时针搅水。当水转起来后，把暖水瓶的塑料盖口朝上放在靠盆沿的水上。这时发现塑料盖在随水逆时针转动（公转）的同时，自身也在逆时针旋转（自转）。这就是无可辩驳的地球公转产生自转的实验。因为地球公转是自西向东的，所以地球自转是自西向东的（逆时针）
再做一个月球公转不产生自转的模拟实验。在一个大洗衣盆里放满水，用手掌沿盆沿逆时针搅水。当水转起来后，把暖水瓶塑料盖里的一侧放一枚硬币，放硬币的一侧靠近盆心，口朝上放在靠盆沿的水上。这时发现塑料盖在随水逆时针转动（公转）的同时，自身并不旋转（自转）。这就是无可辩驳的月球公转不产生自转的实验。
再做一个金星公转产生逆向自转的模拟实验。在一个大洗衣盆里放满水，用手掌沿盆沿到盆心的一半处逆时针搅水。当水转起来后，把暖水瓶的塑料盖口朝上放在靠盆沿的水上。这时发现塑料盖在随水逆时针转动（公转）的同时，自身在顺时针旋转（逆向自转）。这就是无可辩驳的金星公转产生逆向自转的实验。
作者：赖柏林

Answer 3

这是因为地月之间的潮汐力长期作用的结果。液体、固体、气体都会受到潮汐力，不要以为只有海洋才能受到潮汐力。而且潮汐力是相互的，月球对地球施加潮汐力，地球对月球也施加潮汐力。

从空间上看，地球上潮起潮落的周期就是月球绕地球的公转周期，这比地球的自转周期慢很多，于是，潮起潮落通过摩擦力、压力以及局部引力等方式不断使地球的自转速度慢下来，就像一个松松的刹车片那样。地球的自转速度已比远古时慢了许多，将来的某天，地球的自转速度也会慢到月球绕地球的公转速度的程度。

基于同样的减速机制，月球即使在最初形成时自转很快，也最终会慢到公转与自转周期相同。又由于月球比地球小得多，月球的转动动能也小得多，所以潮汐力在很早以前就使月球的自转速度减慢到与其公转速度相同了。当然，可能最初月球形成时的自转速度就与公转速度相差不大，这样它很快就会在潮汐力的作用下变得同速。

人类最早发现看不见月球背面，应该是从望远镜被发明开始，通过望远镜，人们记录下月面的特征地貌，发现月球对着地球的总是一面。本回答被网友采纳

Answer 4

这是因为地月之间的潮汐力长期作用的结果。液体、固体、气体都会受到潮汐力，不要以为只有海洋才能受到潮汐力。而且潮汐力是相互的，月球对地球施加潮汐力，地球对月球也施加潮汐力。

Answer 5

潮汐力在很早以前就使月球的自转速度减慢到与其公转速度相同了。