同步自转

✍ dations ◷ 2025-04-02 20:42:45 #行星科学

同步自转(synchronous rotation)是天文学在行星科学中的一个名词,用于描述一个天体绕着另一个天体公转的状态,当自转的周期和公转的周期一样长时,这个天体在公转的轨道上会始终以同一个半球朝向公转的天体。

月球是绕着地球公转的同步自转卫星。事实上,在太阳系内许多主要的天然卫星都是因为潮汐锁定而成为同步自转的卫星。如冥王星与冥卫一。

同步自转是由两个因素的叠加造成的,一个是引力分布的不均匀,另一个是由天体公转的惯性离心力分布的不均匀。公转天体远离中心天体的外侧受到中心天体的引力较小,而在内侧则受到中心天体较大的引力;当一个天体绕另一个天体公转时,天体上每一点相对于中心天体都具有相同的公转角速度,这个角速度是天体的质量中心公转的角速度,在角速度相等的情况下,半径越大,惯性离心力也越大,半径越小,惯性离心力也越小,因此公转天体的外侧受到较大的惯性离心力,而内侧则受到较小的惯性离心力。公转天体外侧的小引力和大离心力都使天体的这一部分产生远离中心天体的倾向,而内侧的大引力和小离心力则使天体的这一部分产生落向中心天体的倾向。这内外两侧两种倾向都使天体趋于保持同一个相对于中心天体的姿态,特别是当天体为不均匀时,这就造成了同步自转。当公转天体的半径相对于与中心天体的距离很小时,例如地球与太阳为万分之一数量级,引力的作用大约是惯性离心力作用的二倍。让地球卫星的质量分布为指向地球的长形可以增强卫星一面朝向地球(同步自转)的稳定性。

其实同步自转也会发生在恒星与行星之间,就如同行星与卫星之间,因为潮汐锁定的作用而产生的,月球与地球之间也会有潮汐锁定的作用,所以每世纪地球会慢约 1.6 毫秒,如果地球与月球存在的时间够久,地球一天等于月球公转一圈时(约55天),地球就不会再转慢,形成稳定的同步卫星系统,就如同冥王星与冥卫一之间,永远只能同一面面向对方。

相关

  • 观赏鱼观赏鱼是人类用于享受饲养及观赏乐趣的鱼种,不管是海水或淡水,可食用或不可食用,只要可供满足休闲、观赏用途,即为观赏鱼。常见观赏鱼种以热带及亚热带地区的鱼种(通称热带鱼)居多
  • 韩国期货交易所韩国期货交易所(简称KOFEX)是位于韩国釜山广域市的综合性期货、期权交易所,成立于1999年。2004年1月,所有韩国综合股价指数指数期货及期权交易从韩国证券交易所(KSE)移转至韩国期
  • 螯肢螯肢(英语:chelicerae,发音:/kəˈlɪsəriː/)又称为钳角、铗角,为螯肢亚门(一类包含蛛形纲、鲎、海蜘蛛在内的节肢动物)位于口器前的附肢。部分螯肢亚门的生物像是蜘蛛,其螯肢为中
  • 英属婆罗洲英属婆罗州(或称北婆三邦、北加里曼丹)指的是婆罗洲(加里曼丹岛)北部的三个前英国殖民地,包括现今马来西亚的砂拉越、沙巴以及独立王国文莱。南临印尼加里曼丹。实际上英属婆罗州
  • 塞克斯图斯·恩丕里柯塞克斯图斯·恩丕里柯(希腊语:Σέξτος Ἐμπειρικός,英语:Sextus Empiricus;160年-210年)是希腊医生与哲学家。怀疑论者,主张:若任何人宣称有标准能判断真理,如果那标准
  • 袁光翰袁光翰(?-?),字宪甫,江西南昌府丰城县人,军籍,明朝政治人物。江西乡试第十三名举人。嘉靖二十六年(1547年)中式丁未科会试第二百七十八名,登第三甲第七十二名进士。历官刑部郎中。曾祖袁
  • 刘策刘策(1575年-1630年),字范董,山东武定州(今山东惠民县)人,明朝政治人物。万历二十九年(1601年)辛丑科进士。授保定府新城县知县,入为监察御史,陷入党争,称病辞职。万历四十六年(1618年)秋,即
  • 铂涛集团铂涛集团的前身是7天酒店,2005年7天酒店创立、2009年在纽交所上市、2013年退市并成立铂涛集团,同时推出多个品牌。目前铂涛集团旗下有20个品牌,16个酒店品牌、1个公寓品牌、1个
  • 东京香蕉东京香蕉(日语:東京ばな奈╱とうきょうばなな)是一种日本甜点。
  • 战时标准船战时标准船(戦時標準船)是日本在第二次世界大战时建造的运输船,其角色相等于美国在二战时建造的自由轮。日本在太平洋战争后由于其运输船经常被美国潜艇击沉,尤其到了1943年后情