月球月球,轉暈你!(動畫演示)--中國數字科技館

2020-12-06 中國科學技術館

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楊道勇

開博時間：2016-11-21 20:25:00

個性籤名：保持你的好奇心

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月球月球，轉暈你！（動畫演示）

2012-12-18 22:55:51

　　　　
　　月球，自轉還是不轉，這是個問題！

　　在前一篇博文裡，我通過動畫演示了齒輪的自轉和公轉。本來我是想從這個現象引出月球的自轉問題，可是由於齒輪自轉了兩圈，反而把問題弄得更複雜了。
　　關於月球的自轉，這個問題不問誰都明白，一問誰都不明白。眾所周知，月球的自轉與公轉同步，也就是說它在公轉一周的同時正好自轉一周，所以我們只能看到月球的正面。這個現象在其他行星的衛星上還有不少，這是由於潮汐力造成的，具體原因這裡就不解釋了。
　　說是這麼說，可是真要是推敲起來，有些地方還真是很難說清楚。
　　鏈球運動員兩手握著鏈球的把手，人和球同時旋轉時，請問：這個時候鏈球自轉嗎？
　　很多人可能會說：鏈球怎麼可能自轉呢？它明明是固定在鏈子上的嘛。
　　而月球繞地球運轉的情形，就跟鏈球繞運動員轉動是一樣的。它的一面始終對面地球。如果在月球上拴根繩子，繩子的另一端拴在地軸上，那麼就是沒有萬有引力，月球也會像現在一樣運動。
[flash]http://att.ccppg.cn/baokan/womenaikexue/jingdiandaodu/2012-12-18/527f8240bcabb677ab41fff87494707d.swf[/flash]
月球的公轉與自轉
　　問題出來了，既然我們不認為運動員手中的鏈球有自轉，那麼我們為什麼要說月球有自轉呢？
　　可是，如果說月球不自轉，那麼根據下面的動畫，在月球公轉的過程中，我們應該可以看到月球的背面。
[flash]http://att.ccppg.cn/baokan/womenaikexue/jingdiandaodu/2012-12-18/805366a60e21744ac55220f479b98268.swf[/flash]
月球不自轉的情形
　　既然我們沒有看到月球的背面，月球顯然是自轉了。
　　那麼，月球究竟有沒有自轉呢？
　　沒有參照物，談運動是沒有意義的。前面的兩個動畫，視角都在地球之外，也就是說參照物是月球和地球之外的一點。如果從這個視角看地球上的物體（地球上的紅色箭頭），那麼物體在隨地球自轉一周的同時，它的方向也轉了360度。請看下面的演示。
[flash]http://att.ccppg.cn/baokan/womenaikexue/jingdiandaodu/2012-12-18/f7953faaa12cfcd92e771b00dac8624d.swf[/flash]
　　既然這個物體的方向也轉了360度，那麼，是不是說它也自轉了一周呢？
　　這樣一來地球上的所有東西豈不是都在自轉？
　　怎麼樣，你轉暈了沒有？;PPP

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