מדובר בתופעה הקרויה הקפה סינכרונית (synchronous rotation).
במצב זה הזמן שלוקח לגוף להסתובב סביב צירו זהה לזמן שלוקח לו להקיף גוף אחר.
כתוצאה מכך אותו גוף מקיף יפנה תמיד את אותו צד לגוף שאותו הוא מקיף.
תופעה זו קיימת ברוב הירחים הגדולים במערכת השמש. כאשר הפרש המסות בין כוכב הלכת לירחו קטנים 2 גרמי השמים ננעלים אחד לעומת השני (ולא רק אחד), לדוגמא- הפלנטואיד פלוטו וירחו כרון.

התופעה מתרחשת בגלל "נעילה" בין הלוויין לכוכב אותו הוא מקיף כתוצאה מכוחות גאות ושפל ביניהם (tidal locking).

המכאניזם מתרחש בצורה הבאה:
(1). בעקבות הכבידה שמפעיל כוכב הלכת המסיבי 'A' (יחסית) על הלוויין שלו 'B' נוצרות על הלוויין "בליטות" (tidal bulge). הנקודות נמצאות על קו ישר בציר בין כוכב הלכת והלוויין (ציר 'A' – 'B'), כך שלמעשה הלוויין נמתח בכיוון זה ומתפחס בכיוונים הניצבים. הבליטות משנות את מיקומן על פי הסיבוב של הלוויין (הכוונה בבליטה היא עיוות מזערי יחסית של פני הקרקע).
(2). מכיוון שפני השטח של הלוויין מתנגדים לעיוות (כמו כל חומר מוצק, נוזל או גז) יש "זמן תגובה" היוצר הפרש מסוים בין מיקום הבליטות האמיתי (ציר 'A' – 'B')
(3)ההפרש במיקום הבליטה מציר 'A' – 'B' שהזכרתי למעלה יוצר מומט פיתול )torque)
(4). מומנט הפיתול מפעיל כוח על הלוויין כדי לייצב אותו במצב בו פני השטח שלו ינעלו יחסית לכוכב הלכת אותו הוא מקיף. נעילה זו (tidal locking) היא למעשה הקפה סינכרונית בה אורך היום והחודש של הלוויין זהים.


מומנט הפיתול נוצר עקב ההפרש בין החץ האדום לשחור (תמונה נלקחה מויקיפדיה).

מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.