Почему луна видна только с одной стороны?

Почему луна видна только с одной стороны?

Элементарные принципы небесной механики можно передать следующим образом: Земля вращается вокруг Солнца и вокруг своей оси, Луна в свою очередь вращается вокруг Земли и также вокруг своей оси. Как же тогда получается так, что с Земли нам постоянно видна одна и та же сторона Луны?

Ответ весьма несложен: скорость вращения Луны
вокруг Земли совпадает с той скорость с которой она оборачивается вокруг своей оси, то есть вращение Луны вокруг Земли и вокруг собственной оси синхронизировано. Данная синхронизация возникла благодаря воздействию гравитационного притяжения Земли, а также трением приливных взаимодействий.

Если это сложно для восприятия, то чтобы лучше понять как все устроено предлагаем вам сделать небольшой опыт. Поставьте в центре комнаты какой-нибудь предмет: стул, мяч или еще что-то, в опыте это будет Земля. Станьте рядом с этим предметом на расстоянии вытянутой руки так, чтобы кончики пальцев находились у центра воображаемой планеты, - вы будете в эксперименте Луной. Сделайте один оборот вокруг, не опуская при этом руку (кончики пальцев должны постоянно находиться у центра предмета). Таким образом вы одновременно сделали один оборот вокруг своей оси и один оборот вокруг вокруг воображаемой Земли, и при этом вы были все время повернуты к планете одним боком.

Почему луна видна только с одной стороны?

На анимации выше наглядно продемонстрировано синхронизированное движение Луны вокруг Земли (левая часть анимации), когда один оборот вокруг оси совпадает по времени с одним оборотом вокруг планеты. Справа на анимации показан пример не синхронизированного вращения спутника

На полный оборот Луны вокруг Земли и своей оси уходит 27 дней 7 часов и 43,1 минуты.

Известно, что с Земли наблюдатель может увидеть немного больше половины поверхности Луны, 59% если быть точным. Это явление называется либрация, она возникает из-за того, что Луна движется по своей орбите с непостоянной скоростью: в перигее - в ближайшей к Земле точке движется быстрее, и медленнее в апогее - наиболее отдаленной точке лунной орбиты, что позволяет увидеть по 4,5% западного и восточного края темной стороны Луны.

Анимация либрации луны