月球的背面

月球总以一个面对着地球,是因为月球自转周期和公转周期相当接近。月球公转周期为27.321661天,自转周期27.32166155天,两者非常接近,所以月球总是以同一面面对地球。

月球的自转周期与公转周期并不完全吻合只是非常接近,而且月球一直受到一个力矩的影响导致自转速度减慢,因此月球背向我们的那一面是在逐渐变化的,只是这个变化速度很慢,对于几个世纪来说,可以说月球总是以相同的一面朝着我们。

由于月球的轨道是一个倾斜的椭圆形轨道,它在不同的轨道位置面向地球的一面稍有不同,所以人们从地球上可以观测到月球整个表面的59%。

它的背面形态是什么样的呢?人们一直无从了解,直至1959年10月,前苏联的“月球”3号探测器拍得了月亮背面的第一批照片,才使人们看到了月亮背面的概貌。

月球背面与月球正面有显著差异,最大差异是它的大陆性。在总共30来个月球“海洋”和“湖”“沼”“湾”等凹陷结构中90%以上都在正面,约占正半球面积的一半。月球背面上完整的“海”只有两个,还不到背面面积的10%,其余90%多的地方都是山地,山地的分布呈现出几个巨大的同心圆结构,地形严重凹凸不平,起伏悬殊,这种地势是正面所没有的。

宇宙中的星体,其公转周期和自传周期之间并无明显的相关联性,为什么月球的公转周期会与自传周期如此接近呢?这种巧合发生的概率究竟是多少?

科学家解释说这是“潮汐锁定”的结果。正如同月球使得地球自转减慢,过去地球也曾使月球的自转变慢,当最后月球自转周期等于它的公转周期时,月球上两处因引潮力而形成的隆起就永远停驻不动,因而不再拖慢自转。这种因引潮力而减慢自转,终于达成自转、公转同步现象的效应,这也存在于许多太阳系中的其他卫星。

可以预期,地球的自转转速总有一天会降到与月球公转同步,那时地球和月球就会永远以同一面彼此相望,就像现在的冥王星和它的卫星一样。