自転と公転の同期
潮汐ロック（または捕捉された回転）とは、天体の一方の面が常に他方の面と向き合うこと。同期回転とも呼ばれる。典型的な例は月で、月の同じ面が常に地球に向いている。
潮汐ロック天体は、自分の軸を中心に回転するのと、相手の軸を中心に回転するのとでは、同じだけの時間がかかる。そのため、片方の半球は常に相手の天体に向いています。通常は、衛星だけが大きな天体の周りを潮汐力で回転している。2つの天体の質量が似ていて、距離が小さければ、潮汐力によってそれぞれが相手に固定される。冥王星とカロンの場合がそうである。
もし、月が全く回転していなければ、月は地球の周りを公転しながら、地球に近い側と遠い側を交互に見せることになる。
特定のケースのタイダルロックが発生するまでの時間を計算することは可能です。しかし、いくつかの要因はよくわかっていないので、あくまでも概算である。例えば、惑星体の剛性と潮汐力による形状の変化などである。タイダルロッキングは軌道共鳴の一側面である。
月は潮汐の影響を受けるため、地球からは片側しか見えない
既知のタイダルロック天体の一覧
ソーラーシステム
- フォボス
- Deimos
- Ymir
- パン
- アトラス
- プロメテウス
- パンドラ
- エピメテウス
- ヤヌス
- Mimas
- エンケラドゥス
- テレスト
- テティス
- カリプソ
- ディオーネ
- Rhea
- タイタン
- イアペトゥス
天王星にロックオン
- ミランダ
- アリエル
- アンブリエル
- タイタニア
- オベロン
海王星にロックオン
冥王星にロックオン
- カロン（冥王星はカロンに固定されている）
太陽系外
- Tau Boötisは、近接している巨大惑星Tau Boötis bにロックされていることが知られている。
ライブラリー
ライブラとは、軌道上の天体が互いに振動する運動のこと。例えば、地球に対する月の動きや、惑星に対するトロイア小惑星の動きなどがある。
月は潮汐摩擦の影響で、通常、片側の半球が地球に面しています。そのため、私たちが初めて月の裏側を見たのは、1960年代の月探査によるものでした。
しかし、このような単純な図式はおよそ正しいものではなく、時間の経過とともに、地球から見える月面の半分よりもわずかに多く（約59％）の部分が司馬遼太郎の影響を受けています。
地球から見た月がゆっくりと前後に揺れることで、観測者は時間によって月面の半分を少しずつ見ることができます。
1ヶ月間の月の動きをシミュレートし、緯度・経度の変化を示す
質問と回答
Q:潮汐ロックとは何ですか?
A: 潮汐ロックとは、天体の片側が常にもう片側に向いている状態のことで、同期回転とも呼ばれます。
Q: 潮汐ロックの典型的な例は何ですか?
A: 潮汐ロックの典型的な例は月で、同じ面が常に地球を向いています。
Q: 潮汐ロックされた天体は、自転と公転に同じ時間がかかるのですか?
A: はい、潮汐ロックされた天体は、自転にも公転にも同じ時間がかかります。
Q: 同程度の質量を持ち、距離の小さい天体同士でも潮汐ロックは起こりますか?
A: はい、質量が同じで距離が離れていれば、潮汐力によって互いにロックされます。冥王星とカロンの間がそうです。
Q: もし月の自転が止まったらどうなりますか?
A: もし月の自転が止まったら、月は地球の周りを公転しながら、地球に近い面と遠い面を交互に見せるでしょう。
Q: 潮汐ロックが起こるまでの時間を調べることはできますか?
A: 潮汐ロッキングが起こるまでの時間を推定することは可能ですが、惑星の剛性や潮汐力による形状の変化など、わからないことや理解されていないこともあります。
Q: 潮汐ロックは軌道共鳴と関係があるのでしょうか?
A: はい、潮汐ロックは軌道共鳴の一側面です。
