Чому ми бачимо тільки один бік Місяця?

Елементарні принципи небесної механіки можна описати наступним чином: Земля обертається навколо Сонця і навколо своєї осі, Місяць у свою чергу обертається навколо Землі і так само навколо своєї осі. Як же тоді виходить так, що Місяць постійно обернений до Землі одним і тим самим боком?

Відповідь проста: швидкість обертання Місяця навколо Землі абсолютно ідентична швидкості з якою він робить оберт навколо своєї осі, тобто обертання Місяця навколо Землі і навколо власної осі синхронізовано. Дана синхронізація виникла завдяки впливу гравітаційного тяжіння Землі, тертям припливів зокрема. В астрономії для опису подібного обертання супутників вікористовують термін приливне захоплення.

Видимий бік Місяця, з Землі можна побачити тільки його.

На перший погляд все доволі заплутано, тому щоб краще зрозуміти як все влаштовано пропонуємо вам зробити невеликий експеримент. Поставте в центрі кімнати який-небудь предмет: стілець, м'яч або ще щось, в нашому досліді це буде Земля. Станьте поруч з цим предметом на відстані витягнутої руки так, щоб кінчики пальців знаходилися у центру уявної планети, - ви будете в експерименті Місяцем. Зробіть один оборот навколо, не опускаючи при цьому руку (кінчики пальців повинні постійно перебувати над центром уявної Землі). Таким чином ви одночасно зробили один оберт навколо своєї осі і один оберт навколо уявної Землі, і при цьому ви були весь час повернуті до планети одним боком.

Дана анімація (ліворуч) наочно демонструє синхронізований рух Місяця навколо Землі, коли один оберт навколо осі збігається за часом з одним обертом навколо планети. Праворуч зображено приклад не синхронізованого обертання супутника.

На повний оберт Місяця навколо Землі / своєї осі йде 27 днів 7 годин і 43,1 хвилини.

Цікаво, що із Землі можна побачити трохи більше половини поверхні Місяця, 59% якщо бути точним. Це явище називається місячна Лібрація, воно виникає внаслідок того, що Місяць рухається по своїй орбіті з непостійною швидкістю: в перигеї - в найближчій до Землі точці рухається швидше, і повільніше в апогеї - найбільш віддаленій точці місячної орбіти, що дозволяє побачити по 4,5% західного і східного краю темної сторони місяця.

Анімація місячних лібрацій, в результаті яких видно 59 % поверхні нашого супутника.