Question

为什么说月球的自转周期与其对地球的公转周期相同我们就只能看到月球的一个面？

我感觉好像应该是月球绕地球的公转周期与地球的自转周期相同才会有这个效果吧，那就可以比喻为一个绳子系着两个球，前面一个球中间穿着一个棒，然后拿着这个棒旋转，这样前面一个球永远只能看到后面一个球的一个面。

Answer 1

1楼搞错了，楼主是对的，月球的自转公转周期都相等，所以会让我们始终只能看见一面。

如果月球的公转周期跟地球的自转周期相同，这种叫做“同步卫星”，如果再加上楼主说的这种，就是连月球的自转周期都同步了，就会变成“三重同步卫星”。这个样子不仅地球上只能看见月球一个面，而且只有半个地球的人能够看见月亮，楼主说是不是？

不过事实上，整个地球的人都能轮流看见月亮，证明了月球不是地球的同步卫星，地球的自转比月球的公转快多了，它的同步只有自己的自转和公转而已，只要这两点就能造成我们始终只能看见一面。

追问

我的问题是，我觉得光从月球自转与其对地球公转周期相同不能得出我们仅能看到月球一个面的结果，后来我想了想，可能是我没有把太阳的因素考虑进去，因为要看到看到月亮必须得是依靠反射太阳的光，也就是当月亮转到背面时它刚好在地日之间，这时我们是看不到的，而又因为月球自转与对地公转间无速度差，所以永远是看不到背面这种结果。我想因该是这样了吧。

追答

当然也不对了，如果是你说的这样，我们应该能够看见月球转过去，刚好在新月的时候月球刚好背对我们。

但是从人类千百年的观察中，月球是“顽固”地以同一面对着地球，我们不能够直接看见它的侧面，更别说看见背面了。如果月球的正面始终向着太阳，那么我们就应该是在上弦月的时候看见它的侧面，满月的时候看见正面，下弦月看见另一边的侧面，新月的时候看见背面，但是楼主的观察是这样么？ : )

如果还不懂，不如直接做实验好了。在下午太阳斜射的时候，找个人绕着你转圈，始终面向着你，你可以去问他有没有发现自己的自转？他的答案绝对是肯定的，因为他绕着你转的过程中能够看见你们四周的东西，这就是证据。如果他始终面向太阳的话绝对看不见跟太阳方向相反的东西，因为他始终对着太阳而背对着那边。

在他看来，他绕你一圈(公转)，他就会看见四周的事物一次(自转)，如果换作是楼主自己原地转圈，自转一周的话也会看见四周的事物一次吧？可见他就是在自转。

而如果你看着他，你会发现在他绕着你的过程中，太阳有时照着他背面，有时照着他侧面，有时照着正面，这正是月相的成因。

追问

你的意思就是说一个绕一点做圆周运动的物体它就是同时进行着公转与自传两种运动，我觉得不对吧。以你说的这种绕人转的模式来说，它可以类比地球绕太阳转吧。但是地日运动可不是这样。地球可是还在绕南北轴转啊。

你的意思就是说一个绕一点做圆周运动的物体它就是同时进行着公转与自传两种运动，我觉得不对吧。以你说的这种绕人转的模式来说，它可以类比地球绕太阳转吧。但是地日运动可不是这样。地球可是还在绕南北轴转啊。

追答

那要看自转跟公转的速度关系是多少，像月球这种，自转跟公转的速度是1：1的，所以会始终面对地球；但是地球绕太阳转这里，地球的自转比公转快很多，所以不会有同一面正对着太阳，而是有日出日落。

如果一个东西绕着别的东西公转而没有自转的话，这叫做“平动”，但是地球当然不是平动，月球也不是，那个人绕着你转的例子也不是，只要你站在第三者的角度上看你就能知道真相，这叫当局者迷，我们不能只站在地球的角度上看待一切，这就有点像以前的“地心说”了 : )

其实你可以反过来想，我们可以根据运动的相对性，你将地球视为绕着月球转，月球是固定的。如果在地球绕着转的过程中，月球始终正面对着地球，那么它有自转么？

Answer 2

月球的自转轴指向月亮的北极。
如果以地球作为参考系，那么月球的自转轴几乎和月球轨道所在的平面垂直，并且月球的公转周期几乎等于自转周期，所以我们只看到月球的一面。

Answer 3

那句话的解释应该是地球上的一个不变的地点只能看到月球的半个球面，你的解释是整个地球上的所有点只能看到月球的半个球面

Answer 4

是月亮的自转周期与地球的自转周期相同。

追问

但是这样还是想不明白...