为什么我们只能看到月亮的一面

文｜雨轩

为什么我们只能看到月亮的一面

文｜雨轩

满月之夜，当我们抬头仰望月亮时，总会想起一些有关月亮的诗词，譬如“明月几时有，把酒问青天”。细心的人会发现，从月缺到月圆，每个月的月亮似乎总是带着蒙娜丽莎的微笑，显示给我们相同的一面。另一面则永远背向我们，保持着自己的神秘。

关于为什么月亮总是一面朝着我们，另一面背着我们，有着很多的传说。在网络上，你搜索“月亮的背面”，会出现好多答案。有“月亮背面有外星人”的猜测，有“月亮背面有金字塔、飞碟和轰炸机”的断言……这些没有根据的传言似乎越传越神，好多还成为一些未解之谜之类的图书津津乐道的素材。

那么，为什么我们只能看到月亮的一面？月亮真有什么“不可告人的秘密”吗？

月亮是地球的卫星，围绕着地球转动，同时它也在自转。月亮的自转速度非常慢，在月亮上的一天大约有656个小时，这相当于地球上的27.3天。而这个时间，恰好与月亮绕地球旋转一周的时间相同。

月亮的自转周期和月亮围绕地球的转动周期相同，这就是一种同步转动的现象，而同步转动也是导致我们地球上的人只能看到月亮一面的直接原因。为了能更好地理解同步转动，我们来做一个有趣的实验。在房间中央放一把椅子，让你的朋友坐在上面。这把椅子代表地球，而你自己则是月亮。你绕着这把椅子慢慢地走动，并且时刻保持着面向它，你的朋友也保持能看到你的脸。当你走完一圈的时候，你会发现，你已经面向过房间的所有方向了。那么，尽管椅子上的观察者从没有看到过你的后脑勺和背部，但你已经完成了绕着你自己的轴心的自转。

当然，月亮的这种同步转动方式并非巧合。事实上，这是由月亮绕地球运行的特点形成的。根据万有引力定律，月亮和地球是相互吸引的。正如月亮对地球的引力形成了地球上海洋的潮汐变化，地球对月亮更强大的引力也引起了曾经是熔融状态而现在已经石化的月亮表面的潮汐变化。很久以前，月亮围绕地球运行的轨道比现在近，并且转得也更快。地球对月亮的吸引力改变了月亮的形状，使它呈现出轻微的变化，变得稍显卵形。与此同时，月亮由于其内部的巨大变化消耗了大量的能量，从而自身转动也变慢了。

随着月亮自身转动速度的变慢，月亮的一面逐渐膨胀起来，人们可以看到的那一面比另一面凸出来大约34米，凸出来的这一面也会受更多地球吸引力的影响。当月亮的绕地运行受到地球引力的锁定达到一个稳定的平衡时，凸出的一面就会一直面向我们。

科学家指出，许多卫星都是在形成之后被母星锁定的，并且它们只对母星呈现一面。在太阳系中，存在很多与母星同步转动的卫星。例如，火星的卫星——火卫一；木星的卫星——木卫一、木卫二、木卫三和木卫四；土星至少有17颗卫星，包括土卫二和土卫三；天王星的卫星——天卫五和天卫一；海王星的卫星——海卫一；还有矮行星冥王星的伴星——冥卫一。

地球上的潮汐现象是太阳和月亮对地球的引力造成的。同理，月亮在地球和太阳的引力下，也发生了形变。

土星的卫星很多，目前已发现35个，其中至少有17个与土星是同步转动的。

一些阴谋论者认为月球是一个外星智慧生物的基地，其背面是外星人飞船遨游太空的出入口，真的是这样吗？ 1959年，苏联太空船“月球3号”拍摄到了第一张月球背面的照片，通过一张照片，人们也看不出什么。2009年，美国航空航天局发射了月球勘测轨道飞行器，到目前为止，该飞行器已向地球发回了大量的资料。根据这些资料，科学家们绘制了月球表面的详细地图影像。在影像中，月球背面与正面地形不太相同，月球背面的玄武岩平原地形比正面少了许多，但环形山（较大的陨石坑）几乎覆盖了整个月球背面。