月球背面為什麼我們觀測不到

月球背面指月球的背面,大約有41%的區域從地球上看不見。

月球背面為什麼我們觀測不到

這是因為月球圍繞地球公轉的同時也在自轉,兩者存在潮汐鎖定現象,潮汐鎖定的天體繞自身的軸旋轉一圈要花上繞著同伴公轉一圈相同的時間,這種同步自轉導致一個半球固定不變的朝向夥伴。

月球背面為什麼我們觀測不到

月球繞地球一週的公轉週期為27.3個地球日,月球在繞地球公轉的同時進行自轉,週期為27.3個地球日,都正好是一個恆星月,這種現象我們稱“同步自轉”,這也幾乎是衛星世界的普遍規律。由於月球自轉週期和公轉週期相等,所以我們在地球上只能看見月球的正面,而永遠看不見月球的另一也就是看到的是正面,背面永遠也看不見。

月球背面為什麼我們觀測不到

在太陽系中許多值得注意的衛星最值得注意的就是潮汐鎖定,因為它們的軌道非常接近而使潮汐力因為距離的減少而迅速增加 (與距離的三次方成反比)。值得注意的例外是氣體巨行星外圍的不規則衛星,距離比那些知名的大衛星遠了許多。

月球背面為什麼我們觀測不到

冥王星和卡戎是潮汐鎖定的一個極端例子。與主星相比,卡戎是一顆相對較大的衛星,軌道也非常靠近,使得冥王星也被卡戎潮汐鎖定。實際上,這兩顆天體彼此相互環繞著 (質心位於冥王星外),好像是以一根竿子固定著表面的一個點而相對著。

小行星衛星是否潮汐鎖定,大部分的情況仍屬未知,但預期軌道緊密的密接小行星聯星會如同密接聯星一樣是潮汐鎖定的。

月球背面為什麼我們觀測不到

月球的自轉和公轉週期都大約是4星期,因此無論何時從地球觀察月球,都能看見同一面的半球。直到1959年,從前蘇聯的太空船月球3號傳送回來的照片,才完整的看見月球背面。


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