月球的自轉週期和公轉週期相同是巧合嗎

2021-03-04 07:25:22 字數 3905 閱讀 8524

1樓:匿名使用者

衛星的自轉週期和公轉週期相等不是巧合,而是有著內在的因素。

月球在地球引力長期的作用下,它的質心已經不在其幾何中心,而是在靠近地球的一邊,因此月球相對於地球的引力勢能就變得最小,在月球繞地球公轉的過程中,月球的質心永遠朝向地球的一邊,就好像地球用一根繩子將月球綁住了一樣。

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。這種現象我們稱「同步自轉」,或「潮汐鎖定」,幾乎是太陽系衛星世界的普遍規律。

一般認為是衛星對行星長期潮汐作用的結果,它使得我們得以看到59%的月面。

擴充套件資料

月球本身並不發光,只反射太陽光。月球亮度隨日月間角距離和地月間距離的改變而變化,滿月時的亮度比上下弦要大十多倍。

月球平均亮度為太陽亮度的1/465000,亮度變化幅度從1/630000至1/375000。滿月時亮度平均為 -12.7等。

它給大地的照度平均為0.22勒克斯,相當於100瓦電燈在距離21米處的照度。

月面不是一個良好的反光體,它的平均反照率只有9%,其餘91%均被月球吸收。月海的反照率更低,約為7%。月面高地和環形山的反照率為17%,看上去山地比月海明亮。

2樓:匿名使用者

不是巧合。這是「潮汐鎖定效應」

因為月球是個球不是個點,月球各點到地球距離不等

,於是受到地球的萬有引力並不均勻。這個不均勻,就是所謂的潮汐力(地球給月球的潮汐力)。說白了就是面向地球的地方受引力大,背面受引力小。

於是月球在這個不均勻的引力下會發生應變,其實就是月球這個球不圓了,微微向地球方向凸起。在遠古時代,月球自轉比現在快,於是隨著月球不同的位置正對地球,月球的凸起也在不斷改地方。對月球的影響就是導致了月球內部岩石的摩擦,月球的質心不斷改變。

結果就是月球的轉動動能在摩擦下不斷變成摩擦熱(角動量不守恆,因月球應變的變化,總矩不為零)。這就是潮汐力對月球自轉的減速作用。直到月球自轉被減速到有一面永遠正對地球后,月球應變停止,內部岩石不再摩擦,就成了潮汐鎖定。

簡單的說就是天體的自轉週期會受到周圍天體引力的影響

舉幾個潮汐鎖定的例子:

1.木星的多顆衛星都和月亮一樣自轉週期和公轉週期相同,它們總是把同一面對準木星;

2.冥王星和它的衛星卡戎互相潮汐鎖定,二者的自轉週期和它們互相的公轉週期這四個週期是同一個值;

3.金星和地球雖然沒有互相環繞,但每當金星運轉到離地球最近的時候,金星朝向地球的總是同一面

4.行星55巨蟹座e的自轉週期和公轉週期相同,說明行星也會被恆星潮汐鎖定

為什麼月球的自轉週期與月球的公轉週期相同

3樓:陽光語言矯正學校

潮汐鎖定(或同步自轉、受俘自轉)發生在重力梯度使天體永遠以同一面對著另一個天體;例如,月球永遠以同一面朝向著地球。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。

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。

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。

管月球的自轉和公轉完全被鎖定,但是由於天秤動和視差,從地球重複的觀測,仍可以看見月球總表面的大約59%。天秤動主要的成因是月球軌道的離心率造成的軌道速度變化:使地球的觀測者在周場上可以多觀測到約6°。

視差是幾何學的效果:是在地球表面上相對於地月中心聯線的偏移量,而因為這個關係,使月球在我們的地平線時,可以多觀察到月球表面的一點邊緣 (大約1°)。

月球的自轉週期和公轉週期為什麼完全一致

4樓:kevin_淋

這個問題從力學分析上來講比較費勁,可以從能量的角度來考慮.

首先要明白兩個問題,第一是從月球質量分佈上來說,月球並不是一個絕對的球體,第二,地球的海洋對月球有一個潮汐作用(岩石,土地等也有潮汐力,但較海洋比較微弱).

起初,月球的公轉和自傳並不是同步的,這樣當月球圍繞地球做公轉時,潮汐力對月球就有一個作用,這個作用對月球來說有兩個效應,第一就是公轉和自傳的倍率關係,就是說當月球相對地球來看(以地球為參照系)自傳週期是公轉週期的整數倍時,這時潮汐力對月球來說就是一個非常規律的變化作用,這時月球的自轉就會穩定下來,而當自轉與公轉不是倍數關係時,潮汐力對月球的作用就顯得無規律,而這個無規律的效果就是使月球的自轉趨於公轉的倍數,最終月球的自傳會穩定在他公轉週期的一個倍數上,至於是多少倍要看他本身的自轉週期了,比若說自轉是公轉的3.5倍,那麼當月球自轉穩定下來時他肯定是3倍公轉週期,如果是1.2倍最終就是與公轉同步.

既然公轉與自轉的週期相同了,那麼我們看到的月球自然只是同一個面了,所以看不到月球的背部.

剛才提到潮汐力對月球有兩個效應,現在還有第二個效應沒有說,那就是月球在遠離地球,這也是潮汐力使然.那麼我們知道考慮地月系統來說,月球原理地球肯定是機械能變大了(雖然動能小了,但是引力勢能增加的更大),那麼月球是如何獲得這些能量而遠離地球呢?那麼這裡就牽扯到了潮汐力對地球的作用了,剛才只考慮潮汐對月球的兩個效應,那麼對於地月系統來說地球並沒有動能,引力勢能剛才已經考慮了,那麼還有什麼能量的參與呢?

那就是地球的自轉動能**動動能),月球原理地球而去的同時,我們地球的自轉變慢了,也就是說在很久以前地球的一天要比現在短,而到很久的將來地球的一天要比現在長.這就是我們地月系統的現在正在進行的變化.

5樓:科學普及交流

因為我們永遠看到的是月球的一個面。

看不到反面。

月球的自轉週期和公轉週期為什麼完全一致?

6樓:匿名使用者

這個問題從力學分析上來講比較費勁,可以從能量的角度來考慮。

首先要明白兩個問題,第一是從月球質量分佈上來說,月球並不是一個絕對的球體,第二,地球的海洋對月球有一個潮汐作用(岩石,土地等也有潮汐力,但較海洋比較微弱)。

起初,月球的公轉和自傳並不是同步的,這樣當月球圍繞地球做公轉時,潮汐力對月球就有一個作用,這個作用對月球來說有兩個效應,第一就是公轉和自傳的倍率關係,就是說當月球相對地球來看(以地球為參照系)自傳週期是公轉週期的整數倍時,這時潮汐力對月球來說就是一個非常規律的變化作用,這時月球的自轉就會穩定下來,而當自轉與公轉不是倍數關係時,潮汐力對月球的作用就顯得無規律,而這個無規律的效果就是使月球的自轉趨於公轉的倍數,最終月球的自傳會穩定在他公轉週期的一個倍數上,至於是多少倍要看他本身的自轉週期了,比若說自轉是公轉的3。5倍,那麼當月球自轉穩定下來時他肯定是3倍公轉週期,如果是1。2倍最終就是與公轉同步。

既然公轉與自轉的週期相同了,那麼我們看到的月球自然只是同一個面了,所以看不到月球的背部。

剛才提到潮汐力對月球有兩個效應,現在還有第二個效應沒有說,那就是月球在遠離地球,這也是潮汐力使然。那麼我們知道考慮地月系統來說,月球原理地球肯定是機械能變大了(雖然動能小了,但是引力勢能增加的更大),那麼月球是如何獲得這些能量而遠離地球呢?那麼這裡就牽扯到了潮汐力對地球的作用了,剛才只考慮潮汐對月球的兩個效應,那麼對於地月系統來說地球並沒有動能,引力勢能剛才已經考慮了,那麼還有什麼能量的參與呢?

那就是地球的自轉動能**動動能),月球原理地球而去的同時,我們地球的自轉變慢了,也就是說在很久以前地球的一天要比現在短,而到很久的將來地球的一天要比現在長。這就是我們地月系統的現在正在進行的變化。

7樓:匿名使用者

因為月球的自轉週期和它的公轉週期是完全一樣的,地球上只能看見月球永遠用同一面向著地球。自月球形成早期,地球便一直受到一個力矩的影響引致自轉速度減慢,這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此,部分地球自轉的角動量轉變為月球繞地公轉的角動量,其結果是月球以每年約38毫米的速度遠離地球。

同時地球的自轉越來越慢,一天的長度每年變長15微秒。

為什麼月球的自轉和公轉的週期一樣

月地之間的重力造成了一些有趣的影響,最顯著的就是潮汐現象,月球的吸引力在正對地球處最強而在地球正背面最弱,因此整個地球,尤其是海洋部分並非是堅固不移的,而是朝著月球被稍稍拉起,使得地球上形成兩處小隆起,一處正對著月球而另一處則正背對著月球。這樣的效應在液態海水遠比固體地球來得顯著,因而海水面的兩處隆...

地球自轉 公轉的動力是什麼,地球自轉和公轉的動力來源是什麼嗎

地球自西向東繞地軸在不停的旋轉著,這是地球的自轉。地球的自轉軸叫地軸。地球自 西向東。可惜自轉無動力!不過,公轉有動力!地球繞太陽的運動,叫做公轉。地球公轉的路線叫做公轉軌道。它是近正圓的橢圓軌道。太陽位於橢圓的兩焦點之一。每年1月初,地球離太陽最近,這個位置叫做遠日點。地球公轉的方向與自轉的方向相...

地球自轉公轉所帶來的影響地球的公轉和自轉對地球帶來的影響分別有哪些

一 地球運動的基本形式 公轉和自轉 繞轉中心 太陽 地軸 方向 自西向東 北天極上空看逆時針 自西向東 北極上空看逆時針,南極上空相反 週期 恆星年 365天6時9分10秒 恆星日 23時56分4秒 角速度 平均1?日 近日點 1月初 快遠日點 7月初 快 各地相等,每小時15?兩極除外 線速度 平...