问为什么月球的正面会改变方向面向地球？

致西向东

楼主你好，当然是自西向东。太阳系中的所有行星，在围绕太阳运动时，都符合“同向性”这一特点，也就是说它们的公转方向都是自西向东。这是为什么呢？其实，这和太阳系形成早期，太阳系星云的自转方向有关。太阳系形成时，初始星云收到了外界扰动力的干扰（比如说，临近的超新星爆发），给了它一个初始的动力。而开始自转的太阳系星云，自转方向就是自西向东，以至于后来的行星都是自西向东公转的。卫星也同理。月球是地球的一颗天然卫星。太阳系中基本上所有的卫星都是自西向东公转。除了一小部分直径非常小的卫星，有的直径只有10km左右，非常小。一旦出现这种情况，卫星和它所依附的行星自转方向不一样，行星很容易就会把它撕裂。这也是为什么自东向西公转的卫星，体积都很小的原因。有朝一日，由于引力，它们都会掉入它们临近的行星内（不可能把它们变成自西向东，懂吗？）唯一一个稍微特殊一点的很大的自东向西公转的卫星是崔顿，也叫海卫一。是海王星最大的卫星，也是太阳系第十六大天体，仅次于第十四的月球和第十五的木卫二（欧罗巴）。由于海王星和天王星的卫星很少，不像和它们类似的木星，土星等气体星球一样拥有众多的卫星，所以科学家推断，像海王星这样的行星，可能它最早也有很多卫星。由于靠近柯伊伯带，所以柯伊伯带的天体可能进入了海王星的引力范围，被束缚后可能影响到了原有的海王星系统，导致一些卫星被排挤出去，海王星的卫星就变少了。这也能解释为什么海卫一那么大却还自东向西公转了，因为它是外来的，可能被吸引的时候恰好是自东向西绕转的。总结一下就是：太阳系中的行星和卫星，你可以近似认为都是自西向东公转的。包括月球。

因为月球绕地公转方向与地球的自转方向相同，月球绕地公转周期与地球的自转周期相同，所以月亮始终用一面对着地球

其实没有变得，是你看月亮的角度变了。月球的自转和公转周期都为一个月，每天动一点，你的位置却没变，但是月球正对着地球那一面永远不变的。原因：为什么月亮只有一面面对地球，这要回答为什么月球的公转和自转速度相同。月球的公转速度由月球自身决定的没有影响，而月球的自转速度则有地球决定。地球由于是距离月球最近的天体，所以地球引力对月球的影响要大过太阳。地球引力可以通过搅动月球内部结构发生摩擦，消耗月球自转的动能，这一现象被称为潮汐摩擦力。潮汐摩擦力会导致月球的自转速度逐渐像公转速度靠拢（变快或者变慢），当这两个速度完全一致时，潮汐摩擦力将不再有机会搅动天体内部，因为由于两种转速相同，星体内部的一切结构就处于完美的平衡状态。这就像你拿根绳子捆在一个铁球上，然后挥手甩动，这个球在你的力（引力）的甩动下自转将会与公转保持一致，因为这样运转起来更加平衡稳定。任何类似现象都是如此。例如木星和土星的巨大引力使得靠它们最近的几颗卫星自转与公转都是相同的。恒星也是如此，在太阳引力影响下水星的自转速度与公转速度几近一致（只有非常细微的差距），金星也是如此，地球由于足够远所以有幸保留自转，否则地球上就没有昼夜更替可言了。

楼上三位的朋友，恐怕都没有看懂楼主的问题吧。在回答问题之前，楼主对于星空的关注和细心的观察是值得鼓励的，没有错，同一天之中，刚刚升起的月亮和行将落下的月亮，看起来似乎发了旋转。下面使用Stellarium模拟的示意图（注意时间）：如果把月面比做玉兔的话，刚生时小兔的耳朵朝上，但是称为将沉的斜月时，小兔似乎已经是倒立的了（别问我兔子怎么倒立> <）。记得去年年底，世界末日成为舆论交点的时候，看到2012吧里，还有朋友言之凿凿的把这当做世界末日的论据呢。 言归正传，为了更好的解释这个问题，我用猎户座代替月亮，来解释这个问题。上图中央的星座是猎户座，也是全天最显著的星座之一。这里可以看到，当猎户座刚刚升起的时候，是仰视的。从图片里也很容易看到，猎户面对着西方，和金牛展开殊死搏斗。 但是等到猎户座行将落下的时候呢？从图片里很容易看到，猎户从仰视变成了俯视。是不是有些奇怪？但是再来看看猎户面对的方向，是不是依旧朝向西方？没错，在一夜的时间里，猎户的面对的方向没有变，但是因为方向的变化，相对于地平线，它的方向发生了变化。 因为地球的自转，天体会发生如同上图的运动，称之为天体周日运动。从图片中可以看到，当天提刚刚升起的时候（图片赤道虚线和地平圈的焦点），东在下方，西在上方；但是当天体在天空中完成一般的旅途之后，此刻方向就发生了颠倒，西在下方，而东在下方。猎户座躺着神奇，站着中天，俯视落下，就是因为天体周日运动画出了一个半圆，颠倒了一地平线为参照的方向。还有些难理解是么？不妨用钟表为例，不论任何时刻，钟表的三根指针始终沿顺时针方向运动。但是在9点的位置，指针向上运动，到了3点的位置，指针却向下运动（感谢我爱足球梅西同学提醒），这样一个比方应该好理解很多吧？同样的，任何天体都会发生地球周日运动，所以在刚刚升起时的月球和行将落下的月球，看起来似乎也翻转了半圈。 如果楼主可以借到2004年7月的《天文爱好者》，其中有一篇《谁动了我的金星凌日》讲的也是类似的知识。容我过几天使用学校的数据库，再将这篇文章附上。