月球自转与公转
月球的自转和公转介绍如下：
1.月球自转。周期为27.32166，这正是一个恒月，所以我们看不到月亮的背面。这种现象，我们称之为“同步旋转”，几乎是卫星世界的普遍规律。人们普遍认为这是行星对卫星的长期潮汐效应的结果。平衡运动是一种奇妙的现象，让我们可以看到59％的月亮。主要有以下原因：
（1）在椭圆轨道的不同部分，转速与转速角速度不匹配。
（2）白路与赤道的交点。
2.月球自转的奥秘。自转的探索灵感来自于“机械设计”原理中平面构件的移动性的计算方法。可以通过以下方法证明：
（1）地球和月球都是围绕各自轴旋转的天体。此时，月球的活动大于零，月球可以围绕自己的轴旋转。
（2）假设“地球”是一个可以相对于地球中心旋转的套筒，然后使用长杆将月球和套筒焊接在一起。此时，月球的活动等于零，但随着套筒的旋转（即星星的相对旋转），它可以围绕地球旋转。
（3）假设月球用长杆直接焊接到地球上。此时，月球绕其自身轴线的运动等于零，它不能绕轴旋转，也不能相对于地球旋转，只能与地球“旋转”。
3.考虑到上述两种情况2、，月球围绕地轴旋转，但它不能旋转，它似乎面向地球。从逻辑的角度来看，将这种“旋转”称为月球在太空中的旋转是不正确的。在这两种情况下，月球都不会相对于地球或相对恒星旋转。
4.两个相对于彼此旋转的旋转体绕其各自的轴旋转是公平的。在另一个轴（旋转）周围没有人来实现旋转。因此，只有第一种情况可以用来表明月球围绕自己的轴旋转。无论是相对于地球还是太阳，月球都围绕其轴旋转。只是因为它的旋转偏心和旋转校正偏移，所以不容易被人们注意到。
5.月球公转。当月球旋转时，重心在离心力的作用下偏向，但重力在地球的重力作用下向内偏向。在这两种力的作用下，月球围绕自己的轴旋转。月球实际上围绕地球围绕自己的轴旋转。因此，无论使用地球作为参考还是以恒星作为参考，月球都相对于地球旋转。
6.月球公转的方向为自西向东。从地球北极上空看月球绕地球转动是作逆时针旋转，从地球的南极上空看来月球是顺时针绕地球旋转。公转周期为30天。
拓展资料：
1.为了消除人们对月球自转的误解，我们可以通过下述实验形象地说明月球是绕自己的轴心旋转着的，而不是通过公转完成“自转”。
2.做法：先找一张较大的白纸并在上面画一平分十二等分（标有刻度）的大圆圈表示月球轨道，轨道中心用红笔标出一红点（圆心），然后找一个较大的象棋并在棋顶上用红笔沿圆心画一直线（直径），并在象棋柱面上用红笔画一红点（表示月球的朝向地球的一面的中心点），放到纸面上的月球轨道上的任一刻度上。
3.实验开始，先将棋顶上的直线两端指向南北（或东西）两个方向，使象棋柱面上的红点与轨道圆心、象棋圆心置在一直线上。然后在保持棋顶直线始终指向南北（或东西）方向的前提下把象棋在轨道上逆时针平移到下一刻度上。这时我们会发现棋柱上的红点与轨道圆心、棋顶圆心不在同一直线上了，也就是在“公转”时重心偏离了。
4.我们把象棋绕圆心逆时针旋转一个角度，使其柱面上的红点重新与轨道圆心、棋顶圆心成一直线。然后又保持棋顶上的直线的这一指向逆时针平移到第二个刻度上，以此类推。我们发现，象棋每移到下一刻度都出现柱面红点偏离轨道圆心（公转成偏），经调整后重新回到三点一线状态（自转纠偏）。
5.上述实验表明，两天体在绕中心旋转时，它们的公转都引起重心偏离现象，而这种现象是通过自转来纠正的。至于自转的动力，应该说就是重力（对月球而言，也就是地球的吸引力，潮汐作用也可认为是一种重力作用），这可能是因为天体内部物质的空间分布不均匀引起。
参考资料：月球自转_百度百科
一、月球自转
月球在绕地球公转的同时进行自转，周期27.32166日，正好是一个恒星月，所以我们看不见月球背面。
这种现象我们称“同步自转”，或“潮汐锁定”，几乎是太阳系卫星世界的普遍规律。一般认为是卫星对行星长期潮汐作用的结果。天平动是一个很奇妙的现象，它使得我们得以看到59%的月面。主要有以下原因：
1、在椭圆轨道的不同部分，自转速度与公转角速度不匹配。
2、白道与赤道的交角。
月球每小时相对背景星空移动半度，即与月面的视直径相若。与其他卫星不同，月球的轨道平面较接近黄道面，而不是在地球的赤道面附近。
相对于背景星空，月球围绕地球运行（月球公转）一周所需时间称为一个恒星月；而新月与下一个新月（或两个相同月相之间）所需的时间称为一个朔望月。朔望月较恒星月长是因为地球在月球运行期间，本身也在绕日的轨道上前进了一段距离。
二、月球公转
月球以椭圆轨道绕地球运转。这个轨道平面在天球上截得的大圆称“白道”。白道平面不重合于天赤道，也不平行于黄道面，而且空间位置不断变化。周期27.32日。月球轨道（白道）对地球轨道（黄道）的平均倾角为5°09′。、
扩展资料：
月球背面
月球背面指月球的背面，从地球上始终不能完全看见（背面的18%因为天秤动能够看见），因此被称为月球背面（Farside）。
两个半球的特征有着显著的不同，正面有许多巨大的月海；另一边受到撞击，有着密集的陨石坑，只有少量，大约2.5%的面积被海覆盖著，相较之下正面的海覆盖的面积高达31.2%。
参考资料：
第一从月球质量分布上来说，月球并不是一个绝对的球体，第二，地球的海洋对月球有一个潮汐作用（岩石，土地等也有潮汐力，但较海洋比较微弱）。
起初，月球的公转和自传并不是同步的，这样当月球围绕地球做公转时，潮汐力对月球就有一个作用，这个作用对月球来说有两个效应，第一就是公转和自传的倍率关系，就是说当月球相对地球来看（以地球为参照系）自传周期是公转周期的整数倍时，这时潮汐力对月球来说就是一个非常规律的变化作用，这时月球的自转就会稳定下来，而当自转与公转不是倍数关系时，潮汐力对月球的作用就显得无规律，而这个无规律的效果就是使月球的自转趋于公转的倍数，最终月球的自传会稳定在他公转周期的一个倍数上，至于是多少倍要看他本身的自转周期了，比若说自转是公转的3。5倍，那么当月球自转稳定下来时他肯定是3倍公转周期，如果是1。2倍最终就是与公转同步。
既然公转与自转的周期相同了，那么我们看到的月球自然只是同一个面了，所以看不到月球的背部。刚才提到潮汐力对月球有两个效应，现在还有第二个效应没有说，那就是月球在远离地球，这也是潮汐力使然。那么我们知道考虑地月系统来说，月球原理地球肯定是机械能变大了（虽然动能小了，但是引力势能增加的更大），那么月球是如何获得这些能量而远离地球呢？那么这里就牵扯到了潮汐力对地球的作用了，刚才只考虑潮汐对月球的两个效应，那么对于地月系统来说地球并没有动能，引力势能刚才已经考虑了，那么还有什么能量的参与呢？那就是地球的自转动能（转动动能），月球原理地球而去的同时，我们地球的自转变慢了，也就是说在很久以前地球的一天要比现在短，而到很久的将来地球的一天要比现在长。这就是我们地月系统的现在正在进行的变化。
月背之谜
为什么月球背面没有“脸”？
1959年，苏联的宇宙飞船“月球3号”首次向世人展示了月球背面的图像。当时天文学家们就对月球背面的高地情况产生了疑惑。没有人能解释为什么月球的背面与面向地球的这一面差别如此之大。月球背面布满了环形山。与面向地球这一面相比，月球背面并不存在一些暗斑（这些暗斑由大片的玄武岩形成）。正是由于这些暗斑，才造成了月球表面的“人脸”。
宾州州立大学的天体物理学家们相信他们已经解答了这一谜题。月球背面暗斑的缺失证明了月球背面存在着一层厚厚的铝和钙的沉积物。
某理论提出，地球形成初期，曾有一块火星大小的行星撞击了地球。这次的撞击物喷射到太空并最终形成了月球。地月之间的潮汐作用使得总是月球的同一面面向炽热的地球。因此，月球面向地球的这一面总是保持着热度，而背面却冷却了下来。这就使得月球背面形成了厚厚的外壳。
这些宾州州立大学的天体物理学家还认为正是这一坚硬的外壳妨碍了玄武岩的岩浆流出表面。当流星撞击月球时，它们能够将面朝地球的这一面的表面撞破，使岩浆流出来，而这便形成了构成“人脸”的暗斑。
但麻省理工学院的研究者却从NASA“圣杯”计划提供的新信息中得出了新的结论。他们认为月球上的“人脸”有可能是由月球内部的岩浆造成，而非行星撞击。然而，这些研究者并不能确定这些岩浆如何产生。他们需要更多的信息来证实自己的理论。
扩展资料：
仰望夜空，人们可以看到月球“芳容”。殊不知，人们看到的只是月球正面，即月球朝向地球的一面。而月球背面却一直没有揭开它神秘的面纱。
直到1950年代晚期，我们对月球背面认识依然很少。月球的天秤动让我们得以惊鸿一瞥的看到很有限的月球背面的边缘地带。但是这些地形都以低角度出现，阻碍了有效的观测（这样的观测很难确认一个环型山的范围）背面仍有82%的表面是在未知的状况下，并且其特性完全未被探测过。
在1959年10月7日，前苏联的太空船月球3号传回月球背面的第一张照片，东方海是解析出的18个地形特征之一涵盖到三分之一从地球看不到的部分。
影像经过分析之后，苏联科学院在1960年11月6出版了第一份的月球背面地图，它包含了500个可分辨的景观特征目录。一年之后，前苏联以月球3号为基础，制做了第一个月球仪（比例为1:13 600 000），包含了从地球上无法看见的月球背面特征。
在1965年7月20日，另一艘前苏联太空船探测器3号传送回25张画质非常好的月球背面照片，有比月球3号高了许多的分辨率。特别是，它们显示有着长数百公里的链状陨石坑。在1967年，在莫斯科出版了第二部份的月球背面地图。
以探测器3号的资料为基础，目录中包含了4,000个新发现的月球背面地形。在同一年，由苏联发布了第一份完整的月面图（比例为1:5 000 000）和修订的完整的月球仪（比例为1:10 000 000），呈现了95%的月球表面 。
人类首度亲眼看见月球背面是在1968年的阿波罗8号任务，太空人威廉·安德斯的描述如下：
背面看起来像我在孩提时玩过一段时间的沙堆，它们全都被翻起来，没有边界，只是一些碰撞痕和坑洞。
从此之后，从阿波罗8号和阿波罗10号一直到阿波罗17号的所有太空人都曾看过月球的背面，并且有许多月球太空船拍回照片。太空船在飞进月球背面时，和地球直接的无线电通讯会暂时中断，必须等到飞出轨道之后才能恢复通讯。在阿波罗任务时，服务舱的主引擎必须在月球背面的时候重新点火，在太空船重新出现之前，控制中心都会为此而感到非常紧张。
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月球在绕地球公转的同时进行自转，周期27.32166日，正好是一个恒星月，所以我们看不见月球背面。
这种现象我们称“同步自转”，或“潮汐锁定”，几乎是太阳系卫星世界的普遍规律。一般认为是卫星对行星长期潮汐作用的结果。天平动是一个很奇妙的现象，它使得我们得以看到59%的月面。主要有以下原因：
1、在椭圆轨道的不同部分，自转速度与公转角速度不匹配。
2、白道与赤道的交角。
月球每小时相对背景星空移动半度，即与月面的视直径相若。与其他卫星不同，月球的轨道平面较接近黄道面，而不是在地球的赤道面附近。
相对于背景星空，月球围绕地球运行（月球公转）一周所需时间称为一个恒星月；而新月与下一个新月（或两个相同月相之间）所需的时间称为一个朔望月。朔望月较恒星月长是因为地球在月球运行期间，本身也在绕日的轨道上前进了一段距离。
二、月球公转
月球以椭圆轨道绕地球运转。这个轨道平面在天球上截得的大圆称“白道”。白道平面不重合于天赤道，也不平行于黄道面，而且空间位置不断变化。周期27.32日。月球轨道（白道）对地球轨道（黄道）的平均倾角为5°09′。、
扩展资料：
月球背面
月球背面指月球的背面，从地球上始终不能完全看见（背面的18%因为天秤动能够看见），因此被称为月球背面（Farside）。
两个半球的特征有着显著的不同，正面有许多巨大的月海；另一边受到撞击，有着密集的陨石坑，只有少量，大约2.5%的面积被海覆盖著，相较之下正面的海覆盖的面积高达31.2%。
