你抬头望过月亮吗？晴朗的夜空总会有一轮明月高悬。在一个没有云雾的遮挡的夜晚，空气质量又十分给力的情况下，我们甚至可以看到月球表面的一些细节特征。不过如果我告诉你，上面这张图在地球上是拍不出来的，你相信吗？事实上，无论是新月还是满月，无论你在地球上的哪个位置，你永远只能观察到月球的一半。换句话说，月球在围绕地球公转的过程中，朝向地球的一面始终是固定不变的。
我们在地球上看不到月球的另一面，是不是非常的不可思议？没想到月球竟然是这样的“两面派”。
在解释“两面派”这个问题之前，我们不妨先插入一个题外话。月亮究竟有多大？从地球上看上去，月亮似乎真的很小，更何况它只是地球的卫星，还能大到哪儿去？然而令人惊讶的是，月球的表面积与欧洲、中国、美国、巴西、南非这五个地区的面积之和差不多。尽管月球的质量只有地球的1/80，但是它的直径却接近地球的1/3。
这样的直径比在整个太阳系的卫星和行星中排名第一，这或许也是一条关于月球的“冷知识”。单论体积，月球在太阳系的众多卫星中也可以排到第五的位置，它的直径比我们熟悉的冥王星还要大上约50%。不过由于地月间的平均距离有380000km，因此月亮看上去没那么大。
回到我们今天的正题，为什么月球在绕地球公转时朝向地球的一面始终不变？为什么月球自转和公转的周期就那么巧合的分秒不差？
要知道，如果月球没有自转，那么每公转一周我们就能360°地看到月球表面一次。如果月球自转速度翻一倍，看到月球全部表面的时间会更短。可是月球自转的周期就是那么傲娇，不早不晚刚刚好，以至于甚至会被说是“神的旨意”。不过不巧地是，月球并非是一个特例。太阳系中绝大多数的卫星在绕其行星公转时，朝向行星的一面都是固定的。在这背后显然有着共同的原因。
根据目前对月球形成原因的研究，我们认为月球诞生于一次巨大的小行星撞击。诞生之初，它自转和公转的周期是不同步的。由于万有引力的作用，靠近地球的一侧受到的引力更大，因此月球会被拉成一个“椭球形”。随着月球的自转和公转，“椭球形”的指向会变，不再朝着地月连线的方向。不过在万有引力的作用下，无论月球自转的速度是要比公转快还是慢，万有引力总能把它给“掰回来”。
于是经过大约1000年的“调教”，月球自转和公转的周期总算是同步了，朝向地球的那一面也就固定了。不过随着天文观测技术的升级，人们发现所谓的“固定”其实还是有一定的偏差。一方面这是由于月球公转的轨道并非正圆，另一方面则是要考虑月球自转轴与公转平面的的夹角也并非完美的90°。但即便是这样，我们在地球上也只能观测到月球表面的59%，剩下的41%则是靠人造绕月卫星的发射才看到的。
看到这里，相信聪明的你一定产生疑问，按照同样的逻辑，地球上为什么还会有白天和黑夜？地球自转和公转的周期为什么不同步？事实上，地球自转的速度一直是在减慢的。未来会有那么一天，地球自转和公转的周期同步。在很多很多的天体系统中，也都会产生类似的现象，天体物理上把它称作“潮汐锁定”。只不过由于日地距离太远，万有引力的效果还没有那么显著，因此人们在日常生活中很难察觉到。
如果要问地球何时会被太阳潮汐锁定，由于相关的计算过于复杂，现在科学界还没有一个定论，但可以肯定是，这个时间一定会很长很长，甚至可能会超过太阳的寿命。