何故、月の自転周期と公転周期は同じなのでしょうか？

質問

月の自転周期が公転周期と同じなのは、偶然でしょうか、それとも、同じになる必然性があったのでしょうか？

また、他の惑星の月で、自転周期と公転周期が同じものはありますか？

回答No.5

abyssinian · ベストアンサー

>えーっ！　と驚きました。大変おもしろいので
>ちょっと確認させてください。以下のような理解
>で良いのでしょうか？
>月には、比重が他の部分より大きい部分が偏った位置に
>埋まっている。その部分が地球に引っ張られて
>そこで止まっている。すなわち比重の大きい部分が
>地球から見て一番近い位置になるように止まって
>いるということですか？

　正解です！えーと、今では、ラグビーボール変形モデルによる説明は、はっきり言って”天動説”みたいな過去のものです。

>月が変形するという説の場合は
>その変形位置は刻々変わるはずなので
>自転周期＝公転周期でピタッと止まる理由が
>まだ、あまりぴんときません。

　そのとおりです、これは、実際の月の秤動です。
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap991108.html
　軌道が楕円だし、太陽にも影響されるが、一定の所が正面に戻っています。変形モデルではこれが説明できない。なぜなら、地球起潮力が、月の相を一定の面に保つシステムを、自動制御系とみなせば、起潮力によって円が楕円に変形するモデルは無定位系だからです。外乱による位相変化は累積されるだけで、復元力は無い。これは、昔からわかっていた変形モデルの欠陥です。月も山や海があって多少はデコボコだけど、地球を向いてるのは山じゃなく海だし。その海にマスコンが発見されて、全面解決しました。

　アポロの探査でマスコンが発見されて以来、長年の精密測定の結果、起潮力によるかすかな変形より、マスコンという質量分布の片寄りの方が、決定的に大きかった。これが観測事実です。

　しかし変形説だけを信じる人が多いので、僕は驚いています。
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1020594
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1096679
誤りは二重です。
マスコンが支配的である事実を受け入れないことと、
変形によるこね回しでエネルギーを吸収して、月の自転にブレーキをかけているのは、月ではなく、柔らかい地球の方であることが理解されてない。月は固い棒で、地球は柔らかなモチです。

お礼

詳しい解説ありがとうございました。
月がお尻を振っているのは、面白い発見でした。

回答No.4

kz1975

以下のページに、潮汐力によるものという回答を見つけました。JAXAのページなので信用できるのではないでしょうか？最近の観測事実にも詳しいでしょうし、、、

参考URL：

http://moon.jaxa.jp/ja/qanda/faq/faq3/same_period.html

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.3

abyssinian

月の内部は完全な固体です。だから月の変形によるのではないのです。海があって内部も柔らかい地球とは違うのです。ここを誤解してるひとは多い。僕の過去の回答を見てください。
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1017664

月の表面の、重い部分が地球の引力に引かれているだけなのです。変形を起こしたのは、月ではなく、地球の方だったのです。
このことで、過去に論争があって、僕は、なぜ地球と同じと思う人が多いのか、不思議でした。年配の人は最近の観測事実を知らない人が多いようです。

補足

ご回答ありがとうございました。

過去回答を見させていただきました。

えーっ！　と驚きました。大変おもしろいので、ちょっと確認させてください。以下のような理解で良いのでしょうか？

月には、比重が他の部分より大きい部分が偏った位置に埋まっている。その部分が地球に引っ張られて、そこで止まっている。すなわち比重の大きい部分が、地球から見て一番近い位置になるように止まっているということですか？

回答No.2

noname#13382

月の公転周期と自転周期が同じなのは、長い間に地球の引力に影響されたからだといわれています。

太陽系内の衛星の大部分は月のように公転周期と自転周期が同じです(同期自転といいます)。月と同じように母惑星の引力に影響されたものと考えられています。

ほかにも太陽系内の衛星には土星のエピメテウスとヤヌスのようにお互いの軌道が入れ替わるものや、海王星のトリトンのように逆行するものもあって、調べてみるといろいろと面白いです。

お礼

ご回答ありがとうございました。

回答No.1

shkwta

月は地球の潮汐力によって変形します。このとき、自転周期と公転周期が異なっていると、「変形によって膨らむ場所」が刻々と移動していく（地球上の海の潮汐と同じです）ため、自転にブレーキがかかります。自転周期と公転周期が一致すると、潮汐力による変形は移動しないので、そこで落ち着きます。
次のページに詳しく解説されています。

ウィキベディア「自転と公転の同期」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E8%BB%A2%E3%81%A8%E5%85%AC%E8%BB%A2%E3%81%AE%E5%90%8C%E6%9C%9F

過去質問もあります。（同じような質問がたくさんあるので「月　自転周期」などで検索してください）

補足

ご回答ありがとうございました。

ここで「地球の潮汐力」というのは、地球の海水の移動により、月に働く力のことですか？

月の自転を遅らせる直接の原因は、「変形」ではなく、「変形の時間変化」でしょうか？