Dlaczego ta sama strona Księżyca zawsze jest zwrócona w stronę Ziemi?

Ta sama strona Księżyca zawsze zwrócona jest w stronę Ziemi. „Ciemna strona” nie jest tak naprawdę ciemna - robi cykle dnia i nocy, tak jak większość miejsc na Ziemi - „druga strona” jest bardziej poprawnym terminem. Powodem, dla którego jedna strona nigdy nie jest widoczna z Ziemi, jest to, że obraca się raz na swojej osi w dokładnie takim samym czasie, jaki zajmuje obrót wokół Ziemi. Gdyby jego prędkość obrotowa była nieco inna niż prędkość obrotowa, te na Ziemi ostatecznie zostałyby wystawione na całą powierzchnię Księżyca. Te dwa przedziały były jednakowe dla całej zarejestrowanej historii i prawdopodobnie trwały miliony lat lub dłużej.

To skądinąd dziwne zjawisko można wyjaśnić w kategoriach subtelnego efektu generowanego przez grawitację i tarcie zwanego blokowaniem pływowym. Dzięki wzajemnemu przyciąganiu grawitacyjnemu Ziemia i Księżyc tworzą wzajemnie pływowe wybrzuszenia, przy czym jeden wybrzuszenie jest skierowany w stronę drugiego ciała, a drugi odwrócony. Wybrzuszenia te wytwarzają ciepło poprzez tarcie skał ocierających się o siebie, a także zmieniają się w większą siłę orbitalną Księżyca, co oznacza, że ​​stale ucieka on dalej od Ziemi. Z czasem odprowadzają energię z pędu obrotowego obu ciał, powodując efekt hamowania.

Ponieważ masa Ziemi dominuje w układzie Ziemia-Księżyc, Księżyc odczuwa większy efekt hamowania. Z biegiem czasu jego obrót stopniowo zwalniał, aż prędkość obrotu odpowiadała prędkości, z jaką wypukłość pływowa przemieszcza się wokół ciała. Dzisiaj, wypukłości Księżyca pływowe znajdują się w stałej pozycji względem obrotu Księżyca, co oznacza, że ​​osiągnięto rodzaj równowagi.

Prędkość obrotowa Ziemi również spowalnia w czasie z powodu sił pływowych, ale efekt hamowania jest znacznie mniejszy - aby idealnie zsynchronizować się z Księżycem, Ziemia musiałaby się obracać tylko raz na cykl księżycowy, lub co około 29,5 dni . Wtedy Księżyc byłby zawsze w tym samym miejscu na niebie i byłby widoczny tylko z jednej strony Ziemi, ale tak nie jest. W niektórych systemach planetarnych, takich jak planeta karłowata Pluton i jej satelita Charon, oba ciała są przyporządkowane do siebie.