题目

为什么月亮自转一周的时间恰好与绕地球一周的时间相等

提问时间：2020-06-19

答案

太阳系内的天体从轨道运动力学上来说,有着一些规律性的东西.比方说当一个天体的公转周期和自转周期成简单的整数比时,两者即成尽数关系（Resonance）.另外超过2个以上天体的公转周期成简单整数比表现出来的时候,也成尽数关系.
月球的公转周期和自转周期的比为1:1成尽数关系.因此,月球总是把相同的一侧对着地球.另外公转周期和自转周期为1:1的还有木星的伽利略卫星(lo,欧罗巴,Callisto 木卫四,Ganymede 酒神星（木卫三）).
这样的尽数关系被认为全都是潮汐力作用的结果.就拿月球来说吧,月球受地球重力的影响会发生微小的变形.这个力与引起潮起潮落的力相同.因此,被叫做潮汐力.当月球发生微小的变形使自转快于公转时,地球的重力就会起到刹车的作用.相反当月球的自转慢于公转时,地球的重力会起到加速的作用.最终的结果,公转和自转会稳定在相同周期的状态下.