月球的公轉(zhuǎn)時在離心力的作用下重心外偏,同時受到地球的引力作用下重心又向內(nèi)偏 。月球就在這兩種力的作用下完成了繞自己的軸心自轉(zhuǎn) 。實(shí)際上,月球是相對地球自轉(zhuǎn)的 。而且,月球的自轉(zhuǎn)周期既不是固定的也不是一成不變的 。

月球靜止的一面始終面對著地球,雖然它能自轉(zhuǎn),但由于旋轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)速度相等,因此無論用地球作參照物還是用恒星作參照物,月球都是相對地球自轉(zhuǎn)的 。月球在繞地球公轉(zhuǎn)的同時進(jìn)行自轉(zhuǎn),周期27.32166日 , 正好是一個恒星月 。這種現(xiàn)象我們稱“同步自轉(zhuǎn)”,這幾乎是衛(wèi)星世界的普遍規(guī)律 。一般認(rèn)為是行星對衛(wèi)星長期潮汐作用的結(jié)果,這種現(xiàn)象也被稱作潮汐鎖定 。

如何解釋月球的自轉(zhuǎn)情況
可以用“機(jī)械設(shè)計(jì)”原理中的平面構(gòu)件的活動度的計(jì)算方法來解釋 。假如地球和月球都是繞各自的軸心旋轉(zhuǎn)的天體,那么此時月球的活動度大于零,月球自然能繞自己的軸心旋轉(zhuǎn) 。這時,月球就是相對于地球和恒星的自轉(zhuǎn) 。如果在地球上想象一個可旋轉(zhuǎn)的套筒,把月球和地球通過一根長桿連在一起 。這種情況下,月球的活動度等于零 , 月球不能繞自己的軸心自轉(zhuǎn),但是月球能隨套筒的轉(zhuǎn)動繞地球公轉(zhuǎn),在人們看來,它的自轉(zhuǎn)周期就是公轉(zhuǎn)周期 。如果直接將月球和地球聯(lián)為一體,這時月球的活動度等于零,它不能繞自己的軸心自轉(zhuǎn),也不能相對地球公轉(zhuǎn) , 只能隨地球定位“公轉(zhuǎn)” 。
【月球自轉(zhuǎn)的周期是多長 月球自轉(zhuǎn)的奧妙】從上面的三種情況來考慮,在第二種和第三種情況下,月球無論是相對地球還是相對恒星,都不能實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn) 。只有在第一種情況下,月球才能繞自己的軸心自轉(zhuǎn) 。

對于月球的自轉(zhuǎn)周期,正如前面所介紹的,是27.32166天,這也是恒星月的周期 。恒星月指的是由地球到月球再到太陽的一個周期,稱為回歸周期,即月球回到離地球約29.5天的位置所需的時間 。這個周期非常重要 , 對于我們來說,恒星月通常是月相、月食和日食等現(xiàn)象發(fā)生的基本周期 。而現(xiàn)實(shí)情況是 , 月球的自轉(zhuǎn)周期只是恒星月周期的近似值,就像我們一年的長度是365.24天一樣 。
除此之外,月球還有一個奇怪的現(xiàn)象,那就是月球自轉(zhuǎn)周期在逐步變慢 。這可能是因?yàn)槠渌蛩氐淖饔?,比如地球引潮力的作用或熱漲冷縮等因素在對月球施加的力量逐漸減弱 。但總的來說,月球的自轉(zhuǎn)周期是一種非常穩(wěn)定的現(xiàn)象 。
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