转一圈与绕行一圈配合

月球每绕地球一圈,也相对于远处恒星自转一圈,因此面向地球的一侧大致保持不变。如果月球完全不自转,地球上的观察者反而会在一圈公转期间看到它的不同经度。

这种比较采用恒星背景下的自转与公转。月相周期还受地球绕太阳运动影响,比这两个周期更长;不能把相邻两次满月的间隔直接当成月球自转周期。

参考:[1] [2]

变形滞后怎样改变自转

地球对月球近侧和远侧的引力不同,会使月球发生潮汐变形。材料的形变与引力方向不能总是即时对齐,这种滞后让引力产生改变自转的力矩,同时把一部分机械能转化为内部热。

NASA以早期月球较快自转逐渐减慢为例说明同步形成。具体演化依赖形状、内部材料、轨道和其他天体的影响,不应把月球的过程或所需时间照搬给所有行星、卫星与双星。

参考:[1] [3]

同步以后仍有变化,也仍有昼夜

月球远侧也会受到阳光照射,近侧也经历黑夜;“背面”描述面向地球的几何关系,不是永久黑暗。月相是照明几何变化,不能据此判断月球已经失去自转。

月球锁定于地球,并不代表地球也已锁定于月球。地球仍每天自转,地月潮汐交换继续改变自转与轨道。冥王星和卡戎则是相互锁定的例子,说明单向同步与双方同步需要区分。

参考:[1] [2]