Почему мы всегда видим только одну сторону Луны

Технически группа Pink Floyd была неправа. На самом деле часть Луны, обращенная к космосу, не темная (за исключением полнолуний, когда Земля находится между Солнцем и Луной). Так, нужно учитывать, что мы всегда видим только одну и ту же сторону нашего ближайшего соседа.

Для того чтобы понять, почему мы видим лишь одну сторону Луны, необходимо исследовать отношения между Землей и Луной и те силы, которые медленно, но неумолимо, отбрасывают Луну от нашей орбиты в космос.

Поскольку Луна движется по орбите вокруг Земли, ее гравитационное притяжение увеличивает приливы на нашей планете. На это притяжение отвечает как твердая земля, так и океаны, в результате чего Луна увеличивает земные и океанические приливы.

В то же время Солнце вызывает приливы на Земле, которые (хоть и слабее приливов, вызванных Луной) увеличивают уровень сложности приливов, испытываемых нами на нашей планете.

Когда Луна и Солнце выравниваются в правильное положение (либо в новолуние, когда Луна находится между Землей и Солнцем или в полнолуние, когда Земля находится между Луной и Солнцем), приливы, вызванные Луной и Солнцем, объединяются. В результате мы получаем слишком высокие приливы и слишком низкие отливы.

Это явление общеизвестно как весенние приливы

Аналогично, когда Луна и Солнце тянутся под прямым углом друг к другу, их влияние в некоторой степени сокращается, и мы получаем убывающие приливы (приливы становятся слишком низкими, а отливы слишком высокими).

Медленное вращение – долгосрочное влияние приливов

Помимо того, что приливы, вызванные Солнцем и Луной, становятся причиной притока и оттока океанических вод на землю, они также становятся причиной другого любопытного эффекта: они постепенно замедляют вращение Земли.

Как мы все знаем, Земля вращается вокруг своей оси за одни сутки, но Луне требуется почти месяц, чтобы пройти земную орбиту. В результате приливные выступы на Луне вращаются значительно медленнее, чем поверхность Земли.

Трение в некоторой степени заставляет приливные выступы выровняться вместе с движением Земли, и они в конечном итоге оказывается прямо под Луной.

Удаление Луны: мы медленно отдаляемся друг от друга

Скорость, с которой Луна отдаляется от Земли, относительно небольшая и ее легко измерить (с помощью отражателей, оставленных на поверхности Луны космонавтами Apollo или с помощью других методов).

В настоящее время Луна отдаляется от Земли ежегодно на 22 миллиметра: ввиду этого один земной день ежегодно увеличивается на 23 микросекунды.

Синхронное вращение

Земля вызывает приливы на Луне, так же как и Луна вызывает приливы на Земле. Поскольку Земля сравнительно больше, то вызываемые ей приливы на Луне намного значительнее тех приливов на Земле, причиной которых становится Луна.

Эти приливы уже давно замедлили вращение Луны, поэтому она вращается один раз вокруг своей оси за время, которое ей требуется, чтобы один раз обогнуть орбиту нашей планеты.

Поскольку Луна отдаляется от Земли, ее время прохождения земной орбиты медленно увеличивается. Сила земных приливов заставляет Луну вращаться медленно, поэтому мы можем увидеть только одну ее сторону.

Джонти Хорнер, астроном и астробиолог университета Нью Саут Уэльс в Сиднее.