月球能夠做到分毫不差地保持同一面面對地球是因為潮汐鎖定的作用。潮汐鎖定是一個天體受到另一個天體潮汐作用導致自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相等的現(xiàn)象，這是宇宙當中的一種普遍規(guī)律，除了地月體系，其他的天體之間也存在這種現(xiàn)象。

潮汐鎖定的原理

將月球看作一個具備完全彈性的球體，它的自轉(zhuǎn)速度和公轉(zhuǎn)速度保持不同，月球圍繞地球運行時，月球上面的不同點受到地球的引力作用不同，這使得月球變成橢球形，橢球的長軸指向地球。由于自轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)速度不等，月球的長軸并非始終指向地球，有可能會發(fā)生一定的偏移，這就會導致月球受到地球引力的扭轉(zhuǎn)作用，從而導致自轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化。

相關概念

想要了解月球始終保持一面面向地球，需要了解幾個概念。這是受到自轉(zhuǎn)的影響，自轉(zhuǎn)是指天體圍繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的運動，自轉(zhuǎn)過程中的自轉(zhuǎn)方向、速度、周期等都可以通過公式計算得到。公轉(zhuǎn)是指天體圍繞著另外一顆天體運動，通常公轉(zhuǎn)軌道都是橢圓狀，這是在天體之間的引力作用下的結(jié)果。潮汐是指天體的不同區(qū)域受到的引力作用不均而，導致能量損失和角動量轉(zhuǎn)移的一種現(xiàn)象。

月球的軌道半徑大約為38.4萬公里，軌道傾角大約為5.1度，軌道偏心率大約為0.0549，它的軌道周期和自轉(zhuǎn)周期大約為27.3天，自轉(zhuǎn)軸的傾角大約為1.5度，這是受到地球引力作用的結(jié)果。有科學研究表明，月球正在遠離地球，在數(shù)十萬年之后月球的軌道或?qū)⑼耆x現(xiàn)在的路徑。可以看出，月球能夠始終保持一面對著地球，是因為受到多重作用的結(jié)果。