月は自転しているのですか

質問

月は地球にいつも同じ面を向けているという特異な状態にありますが、これは通常だと地球を1公転する間に1回自転しているという解釈になりますが、ですからこれは月は自転していないのではないのか？と。

地球の重力に完全に捕らえられて自身の自転運動が停止しているのでは。
自転を停止し静止の状態を維持する慣性力のためにあたかも固有の自転運動を維持してるかのように見える。

こういう考え方は今は廃止されてしまった大昔のYahoo掲示板の変な挙動の一スレで盛んに論議されてましたが。

回答No.17

Nakay702

補足を拝見しました。

「人間原理で見た場合に成立する法則」だと思いました。とはいえ、寿命100年足らずの物差しで「ウロボロスの蛇」の全貌を包括的に表せるはずはないのですから、それでもいいかもの知れません。つまり、我々は、ある意味、自然を人文科学的に、というか、大なり小なり「自己中心的特殊規定」的方法で解釈するわけですからね。また、そう解釈しても、五感は正常に働きますし、日常生活に何ら支障はありません。

ただ、天文学者はそういう態度で見ないでしょうね。つまり、より普遍を求めるのが自然科学としての天文学の採るべき探求姿勢だと。例えば、ニュートン、ガリレオの相対原理をより普遍化したのがアインシュタインの相対性理論でした。そこで、私は、我々もアインシュタインのように、常に普遍化を求め続けるべきだ、と思っていました。それゆえ、このスレでも、そういう見方に沿って考えを述べるようにしていました。しかし、考えるに、後者が《極限状態の部分も含む》ことが異なるだけで、特に日常感覚を基準にすれば、前者で十分ではありますね。

その伝で行けば、仰せのことは、首尾一貫・自己完結していて、矛盾はないと思います。ただしそれは、限定された範囲内であてはまることで、無限定に通用するわけではありませんよね。ですから、少なくとも何らかの時間・空間に関する前提条件を付加してしかるべきと存じます。例えば、こうです。
①この法則は、地球と月の関係のみについて説明するもので、それ以外、例えば、地球と他の惑星、あるいは他の惑星とその衛星の関係などにまで敷衍するものではない。
②この法則は、月の自転が地球に対する公転と同期した時点から、月の離反速度がいわゆる第２宇宙速度（脱出速度）に達するまでの時間的枠内でのみ有効と見なされる。

補足

「地球-月系」に見られる同期自転現象は宇宙にあまねく広く一般的に見られる物理現象であるとして質問しています。
「地球-月系」だけに限定せず、より広い見地から御回答頂ければと思ってます。

月が自転停止している（同期自転している）というのはつまり、
月は「地球-月系」内で自転停止している → その「地球-月系」が自転している → なので月に自転現象が現れる → この月の自転現象は月そのものが自転しているのと全く同値に数理的に表現される。
何故かと言えば「地球-月系」が自転停止した月を含んで自転しているからです。

自転している系に属する全ての物には系による自転現象が表れます。（ただし系内で限定各部が相互に相殺される場合はそれら各部の現象は止まる）
このような月と違って地球の場合は「地球-月系」内で地球自身が自転しているゆえに、地球の自転現象には「地球-月系」の自転と地球自身の自転現象が複合して現れます。

これらを物理的・天文学的にどう解釈するかでしょうね。

直径1m厚さ1cmの平たい円盤がその重心を含み面と鉛直な軸を自転しているとしますね。
その円盤のどこかに直径10cmの円をマジックで書きます。
このマジックで書いた円は天文学的には同期自転しています・・・（地球の自転の影響は除外して）
このマジック円が月に当たります。直径1mの円盤が「地球-月系」に当たります。
実際にはマジック円は円盤内で自転していませんが、円盤が自転しているために自転現象がマジック円内で発生します。マジック円が１回円盤の重心を公転する間に１回自転しているように見えるわけですね。
ただし、この場合はマジック円の周囲にも円盤内の他の物体が存在しますので、それらの諸力が相殺され、マジック円内の各点の例えば遠心力は円盤の外側に向きます。
月の場合は周囲に物体が希薄なので月の各点の遠心力は、「地球-月系」の自転現象の表れとして、月の重心の外側に向きます。