moon-forces

潮汐力

現在の月は毎年4cmぐらいずつ，地球から遠ざかっている．また，月はほぼ同じ面を地球に向けている（つまり，地球をまわる公転周期と自転周期がほぼ等しい）．
なぜ，このようなことが起こるのか？これらはすべて地球と月の潮汐相互作用の結果なのである．

・潮汐相互作用とは？大きさをもった天体は．外部にある天体の引力によって変形する．この変形を起こす力を起潮力または潮汐力という．外部天体までの距離が天体の大きさに比べて大きいときには，この力は距離の３乗に反比例するので，遠距離の天体の作用は小さい．地球の場合には月と太陽によって赤道部がふくらみ，わずかにラグビーボール形に変形する．地球の海の干満はこの変形によって起きている．

・潮汐相互作用とは？

大きさをもった天体は．外部にある天体の引力によって変形する．この変形を起こす力を起潮力または潮汐力という．外部天体までの距離が天体の大きさに比べて大きいときには，この力は距離の３乗に反比例するので，遠距離の天体の作用は小さい．
地球の場合には月と太陽によって赤道部がふくらみ，わずかにラグビーボール形に変形する．地球の海の干満はこの変形によって起きている．

・なぜ月はいつも同じ面を向けているのか？月もこの潮汐力によってラグビーボールのように変形してしまう．このような形になってしまうと，ラグビーボールの長軸を地球に向けているのがもっとも安定になる．長軸が月と地球を結ぶ線からずれると，地球に近い出っぱり部分に，より強い地球重力が働いて元に戻す．このため月はいつも長軸方向を地球に向けることになる．つまり，いつでも同じ面を地球に向けることになる．このとき月の公転と自転は同期している．

・なぜ月はいつも同じ面を向けているのか？

月もこの潮汐力によってラグビーボールのように変形してしまう．このような形になってしまうと，ラグビーボールの長軸を地球に向けているのがもっとも安定になる．長軸が月と地球を結ぶ線からずれると，地球に近い出っぱり部分に，より強い地球重力が働いて元に戻す．このため月はいつも長軸方向を地球に向けることになる．つまり，いつでも同じ面を地球に向けることになる．このとき月の公転と自転は同期している．

・なぜ月がは少しずつ遠ざかっているか？地球は潮汐力によってラグビーボールに変形するが，地球の変形は時間がかかるために，変形したころには自転で変形の向き（ラグビーボールの長軸）と月のある方向がずれてしまう．地球のでっぱりは常に月の進行方向の先の決まった場所にできて，月を振りまわし，半径の大きい軌道にのせてしまう．そして角運動量保存の法則により，月の公転半径が大きくなった反作用として，地球（及び月）の自転は遅くなる．

・なぜ月がは少しずつ遠ざかっているか？

地球は潮汐力によってラグビーボールに変形するが，地球の変形は時間がかかるために，変形したころには自転で変形の向き（ラグビーボールの長軸）と月のある方向がずれてしまう．地球のでっぱりは常に月の進行方向の先の決まった場所にできて，月を振りまわし，半径の大きい軌道にのせてしまう．そして角運動量保存の法則により，月の公転半径が大きくなった反作用として，地球（及び月）の自転は遅くなる．