Masdan ang Buwan sa loob ng ilang gabi at mapapansing tila hindi nagbabago ang puwesto ng mga pamilyar na marka nito. Nakaharap sa Daigdig ang parehong malalawak na madidilim na kapatagan nito, kaya maaaring isipin na hindi umiikot ang Buwan. Umiikot ito: isang beses itong umiikot sa aksis nito sa bawat pag-ikot nito sa palibot ng Daigdig. Ang pagsasabay na ito, na tinatawag na tidal locking, ang dahilan kung bakit halos iisang hemisphere lang ang nakikita natin sa halip na sunod-sunod na makita ang bawat panig.
Madalas tawaging likod na bahagi ang hemisphere na nasa kabilang panig. Hindi ito laging madilim. Nasisikatan ng Araw ang karamihan sa ibabaw ng Buwan sa iba’t ibang bahagi ng siklo ng Buwan, bagaman may ilang malalalim na bunganga sa mga polo na nananatiling laging nasa lilim. Nakakatulong ipaliwanag kung ano ang nakikita natin ang hugis ng orbit ng Buwan, ang pag-ikot nito, at ang bahagyang tila pag-uga nito.
Isang pag-ikot sa bawat orbit
Tumatagal nang 27.32166 araw ang isang pag-ikot ng Buwan kaugnay ng malalayong bituin, at 27.32166 araw din ang isang pag-ikot nito sa palibot ng Daigdig. Dahil magkapareho ang dalawang panahong ito, nananatiling nakaharap sa ating planeta ang halos iisang panig nito. Kung hindi talaga umiikot ang Buwan, magkakaibang longhitud ang makikita habang nagbabago ang posisyon nito sa orbit. Sa halip, tuloy-tuloy itong umiikot habang naglalakbay at sumasabay sa orbit nito.
Isang pamilyar na paghahambing ang pag-ikot sa paligid ng isang tao habang nakaharap sa kanya. Kailangan mong umikot nang isang beses sa buong ikot, kahit na iisang panig lang ng ulo mo ang nakikita ng taong nakatingin sa iyo sa buong panahon. Hindi gaanong halata ang pag-ikot ng Buwan dahil walang palatandaan sa Daigdig na madaling gamitin upang mapansin ang pag-ikot nito gabi-gabi.
Hindi ang 27.32166-araw na panahon ng pag-ikot ang pagitan ng dalawang kabilugan ng Buwan. Tumatagal nang 29.53059 araw ang siklo ng mga yugto nito dahil habang umiikot ang Buwan sa Daigdig, umiikot din sa Araw ang sistema ng Daigdig at Buwan. Kailangang maglakbay nang kaunti pang malayo ng Buwan matapos makumpleto ang isang orbit upang muling pumuwesto sa kaparehong pagkakahanay sa Araw at Daigdig. Ipinapaliwanag ng gabay sa mga yugto ng Buwan kung paano nagbubunga ng mga yugtong nakikita natin ang nagbabagong anggulo ng Araw, Daigdig, at Buwan.
Paano nagsabay ang Buwan dahil sa mga puwersang tidal
Bunga ng grabidad na kumikilos sa isang umiikot na bagay sa paglipas ng panahon ang tidal locking. Mas malakas ang hatak ng grabidad ng Daigdig sa bahaging pinakamalapit dito ng Buwan kaysa sa bahaging nasa malayo. Bahagyang nababanat ang Buwan dahil sa pagkakaibang ito, kaya nagkakaroon ito ng deformasyong tidal. Noong hindi pa magkasabay ang pag-ikot at orbit ng Buwan, hindi eksaktong nakahanay ang deformasyon sa direksiyon ng Daigdig at Buwan. Binabago ng nagresultang torque dahil sa grabidad ang pag-ikot ng Buwan, habang inililipat ng alitan sa loob nito ang enerhiyang paikot.
Sa paglipas ng panahon, pinabagal ng mga epektong ito ang pag-ikot ng Buwan hanggang sa maging kapareho ng isang orbit ang tagal ng isang pag-ikot nito. Sa ganitong magkasabay na kalagayan, nananatiling halos nakahanay sa Daigdig ang deformasyong tidal, kaya lubhang humihina ang paulit-ulit na torque na dating nagbabago sa pag-ikot. Hindi isang natatanging puwersang pumipigil sa paggalaw ng isang panig ang tidal locking; isa itong matatag na resulta ng pag-ikot, grabidad, at pagkawala ng enerhiya.
Mahalaga pa rin ang mga epektong tidal sa sistema ng Daigdig at Buwan. Lumalayo ang Buwan sa Daigdig nang humigit-kumulang 3.8 cm bawat taon, bunga ng mga ugnayang tidal na naglilipat ng momentum na angular sa sistema. Hindi makikita ang eksaktong galaw na ito sa iisang obserbasyon, ngunit iniuugnay nito ang nakakandadong pag-ikot ng Buwan sa patuloy na palitan ng orbit at pag-ikot.
Hindi madilim ang likod na bahagi
Ang likod na bahagi ay ang hemisphere na nakatalikod sa Daigdig. Nasisisikatan din ito ng Araw, gaya ng panig na nakaharap sa atin, habang umiikot ang Buwan sa ating planeta. Kabilugan ng Buwan kapag naiilawan ang panig na nakaharap sa atin at karamihan sa likod na bahagi ay nakatalikod sa Araw; bagong Buwan naman kapag naiilawan ang likod na bahagi habang karamihan sa panig na nakaharap sa atin ay nasa dilim. Nagpapalit ang siklong ito habang dumaraan ang Buwan sa mga yugto nito.
May isang mahalagang paglilinaw: hindi salit-salitang nasisikatan ng Araw at nagdidilim ang bawat lugar sa Buwan. Malapit sa mga polo, mababa sa ibabaw ng abot-tanaw ang Araw. Napakasilong ng ilang sahig ng malalalim na bunganga dahil sa mga gilid ng mga ito kaya hindi naaabot ng sikat ng Araw ang mga iyon at nagiging mga rehiyong laging nasa lilim. Bunga ng lokal na anyong-lupa at mababang anggulo ng Araw ang mga pambihirang lugar na ito, hindi ng pagiging nasa likod na bahagi.
Kaya maaaring makapanlinlang ang pariralang “madilim na bahagi ng Buwan.” Maaari itong gamitin sa karaniwang usapan bilang katawagan sa likod na bahagi, ngunit hindi nito inilalarawan ang isang hemisphere na hindi nasisikatan ng Araw kailanman. Upang makita kung paano nagbabago ang mga petsa at oras ng mga yugto sa buong siklo, gamitin ang kalendaryo ng mga yugto ng Buwan, buwan-buwan.
Nagpapakita ng mas maraming bahagi ng ibabaw ang bahagyang pag-uga
Hindi eksaktong kalahati ng Buwan ang nakikita ng Daigdig sa paglipas ng panahon. Bahagyang eliptikal ang orbit ng Buwan kaya nagbabago ang bilis nito sa orbit: mas mabilis ito kapag pinakamalapit sa Daigdig at mas mabagal kapag mas malayo. Halos hindi nagbabago ang bilis ng pag-ikot nito, kaya dahil sa pagbabago ng bilis sa orbit ay tila bahagya itong umiindayog pakaliwa't pakanan. Librasyon sa longhitud ang tawag sa tila paggalaw na ito.
Iba ang pinagmumulan ng librasyon sa latitud. Nakahilig nang 1.54 degrees sa ekliptika ang aksis ng pag-ikot ng Buwan, at nakahilig nang 5.14 degrees sa ekliptika ang orbit nito. Dahil sa pinagsamang mga anggulong ito, mas malayo nang kaunti sa ibabaw ng hilaga o timog na polo ng Buwan ang natatanaw ng mga tagamasid sa iba’t ibang bahagi ng orbit. Bahagya ring naaapektuhan ng layo ng Buwan at kinaroroonan ng tagamasid sa Daigdig ang tanaw.
Hindi inilalantad ng librasyon ang buong likod na bahagi nang sabay-sabay. Sa paglipas ng panahon, pinahihintulutan nitong sumilip ang mga tagamasid lampas sa tila gilid ng Buwan. Sa kabuuan, humigit-kumulang 59 percent ng ibabaw ng Buwan ang maaaring makita mula sa Daigdig sa isang punto, bagaman hindi hihigit sa humigit-kumulang kalahati ang nakikita sa iisang sandali. Dahil sa unti-unting paglitaw na ito, umaabot lampas sa mukhang nakasentro sa karaniwang tanaw ang mga detalyadong mapa ng ibabaw ng Buwan.
Mga mapapansin mula sa Daigdig
Isang kapaki-pakinabang na paraan upang masubaybayan ang epektong ito ang paghahambing ng isang madaling makilalang anyong malapit sa gilid ng Buwan sa magkakaibang petsa. Binabago ng librasyon ang tila gilid nito, kaya maaaring mas lantad ang isang bunganga o madilim na kapatagang malapit sa gilid sa isang petsa kaysa sa iba. Mahirap mapansin ang pagbabago kung walang teleskopyo o largabista, at maaari ring magpahirap sa paghahambing ang nagbabagong oryentasyon ng Buwan sa kalangitan. Tandaan ang iisang anyo at paghambingin ang mga tanaw na kinunan sa magkahawig na yugto.
Nakadepende ang tanaw sa kung nasaan ka sa Daigdig at kung kailan ka titingin. Nagbibigay ang dashboard ng Buwan para sa lungsod ng lokal na yugto at bahagdan ng pagkakailaw, pagsikat at paglubog ng Buwan, taas at azimuth, layo, at tanaw sa kalangitan kasama ang lokal na lagay ng panahon. Para sa pagpaplano, tinatalakay ng gabay sa pinakamainam na oras para makita ang Buwan kung paano nakaaapekto ang yugto at lokal na mga kondisyon sa oras na nasa itaas ito ng abot-tanaw. Ipinapaliwanag ng magkasabay na pag-ikot ng Buwan kung bakit nananatili sa atin ang pamilyar nitong panig; dahil naman sa librasyon, unti-unting nasisilayan ng matiyagang mga tagamasid ang lampas pa rito.