Perché lo stesso lato della luna è sempre rivolto verso la terra?

Lo stesso lato della Luna è sempre rivolto verso la Terra. Il "lato oscuro" non è in realtà oscuro - ottiene cicli di giorno e notte proprio come la maggior parte dei luoghi sulla Terra - il "lato lontano" è un termine più corretto. La ragione per cui un lato non è mai visibile dalla Terra è perché ruota una volta sul suo asse esattamente nello stesso tempo necessario per ruotare attorno alla Terra. Se la sua velocità di rotazione fosse leggermente diversa dalla sua velocità di rivoluzione, quelli sulla Terra sarebbero infine esposti all'intera superficie della Luna. Questi due intervalli sono stati uguali per tutta la storia registrata, tuttavia, e probabilmente lo sono stati per milioni di anni o più.

Questo fenomeno altrimenti bizzarro può essere spiegato in termini di un sottile effetto generato dalla gravitazione e dall'attrito chiamato blocco della marea. Attraverso la reciproca attrazione gravitazionale, la Terra e la Luna creano rigonfiamenti di marea l'uno sull'altro, con un rigonfiamento rivolto nella direzione dell'altro corpo e uno rivolto verso di loro. Questi rigonfiamenti generano calore attraverso l'attrito dello sfregamento della roccia contro se stesso e si trasformano anche in una forza orbitale maggiore per la Luna, il che significa che si sta allontanando continuamente dalla Terra. Nel tempo, sottraggono energia lontano dal momento di rotazione di entrambi i corpi, producendo un effetto frenante.

Poiché la massa terrestre domina il sistema Terra-Luna, la Luna sperimenta il maggiore effetto frenante. Nel corso del tempo, la sua rotazione ha progressivamente rallentato fino a quando la velocità di rotazione corrispondeva alla velocità con cui il rigonfiamento delle maree si muove attorno al corpo. Oggi, i rigonfiamenti lunari delle maree si trovano in una posizione costante rispetto alla rotazione della Luna, il che significa che è stata raggiunta una sorta di equilibrio.

Anche la velocità di rotazione della Terra rallenta nel tempo a causa delle forze di marea, ma l'effetto frenante è molto più piccolo - per essere sincronizzato perfettamente con la Luna, la Terra dovrebbe ruotare solo una volta per ciclo lunare, o circa ogni 29,5 giorni . Quindi la Luna sarebbe sempre nello stesso posto nel cielo e visibile da un solo lato della Terra, ma non è così. In alcuni sistemi planetari, come quello del pianeta nano Plutone e del suo satellite Caronte, entrambi i corpi sono strettamente collegati l'uno all'altro.