因为月球在地球的引力的长期作用下，它的质心已经不在它的几何中心，而是在靠近地球的一边。在绕地球转动的时候，它的质心会和地球的质心的方向保持一致，好像被锁住了一样，所以月球的公转周期和自转周期严格相等。 在太阳系中，还有很多卫星的自转周期和公转周期严格相等，原因如上所说。
拓展资料
月球可能形成于约45亿年前，在地球形成后不久，有关它的起源有几种假说，得到更多事实证据支持的说法是它形成于地球与火星般大小的天体-“忒伊亚”之间一次巨大撞击所产生的碎片，在地球外围聚集而形成的“大碰撞起源说”。
月球正面大量分布着由暗色的火山喷出的玄武岩熔岩流充填的巨大撞击坑，形成了广阔的平原，称为“月海”，实际上“月海”中一滴水也没有。月海的外围和月海之间夹杂着明亮的、古老的斜长岩高地和显目的撞击坑。它是天空中除太阳之外最亮的天体，尽管它呈现非常明亮的白色，但其表面实际很暗，反射率仅略高于旧沥青。由于月球在天空中非常显眼，再加上规律性的月相变化，自古以来就对人类文化如神话传说、宗教信仰、哲学思想、历法编制、文学艺术和风俗传统等产生重大影响。
月球的自转与公转的周期相等（称为潮汐锁定），因此月球始终以同一面朝向着地球。地球海洋潮汐的产生主要是由于月球引力的作用。由于地球海洋的潮汐作用力与地球自转的方向相反，地球的自转总是受到一个极其微弱的作用力在给地球自转“刹车”，长期积累下来，有充分的证据表明，地球的自转周期越来越慢，一天的时间极其缓慢地增长，大约几年增加1秒；由于地球的反作用力，使月球缓慢地距离地球越来越远，每一年远离地球大约3.8厘米。月球与太阳的大小比率与距离的比率相近，使得它的视大小与太阳几乎相同，在日食时月球可以完全遮蔽太阳而形成日全食。
月球是第一个人类曾经登陆过的地外天体。1958年美国和前苏联发射的月球探测器都宣告失败。1959年前苏联和美国分别成功发射了“月球号”和“先驱者号”月球探测器。1969年美国的阿波罗-11号实现了人类首次载人登月，相继阿波罗-12、14、15、16和17号实现载人登月，一共有12名美国宇航员登上月球开展科学考察、采集月球样品和埋设长期探测月球的科学仪器，共带回地球381.7千克月球样品，大大增长了人类对月球起源、演化的认识。迄今为止人类只有这12名美国宇航员登上了地球以外的天体。
2018年4月，NASA公布了一段由月球轨道探测器收集的数据制作而成的视频。这段视频中的数据由月球勘测轨道飞行器（LRO）历时九年收集而成。该探测器自2009年6月以来，一直在距月表上方50公里处对月球展开观察，捕捉月球表面前所未见的细节。
关于月球自转还是不自转，科学家们一直争论不休。有的科学家认为月亮自转周期与公转周期相同，因此月球相对地球来说月球自转；有的科学家认为月球总是一面对着地球，所以月球相对地球来说月球不自转。
地球膨裂说认为，科学家们之所以关于月球自转还是不自转一直争论不休，关键是对自转的相对性没搞清楚。任何事物都是相对的，没有绝对的，地球自转还是不自转也是相对的。地球膨裂说认为，月球始终以一面面对地球，从地球上看，月球没有沿著一条穿越月球本身的自转轴进行旋转，所以相对地球来说月球就不自转。但从恒星上看，因为月球围绕地球公转，月球在沿著一条穿越月球本身的自转轴进行旋转，所以相对恒星来说月球就自转。
月球为什么不自转呢？，科学家们始终没有找到答案。地球膨裂说认为，要想找到这个原因，必须搞清地球为什么自转。地球膨裂说认为，太阳系是一个旋转体，因为一个公转物体外侧的速度大于内侧的速度，所以地球背对太阳一侧的速度大于地球面对太阳一侧的速度。因为地球背对太阳一侧的速度大于地球面对太阳一侧的速度、地球外侧的公转半经大于地球内侧的公转半经、地球比较均匀内外侧质量相等，所以根据角动量公式L＝mrv可以看出，地球外侧的角动量大于地球内侧的角动量。因为太阳系不是钢体，地球处于悬浮状态，所以地球刚开始公转时，就在地球外侧的角动量大于地球内侧的角动量的作用下，地球外侧的角速度大于了地球内侧的角速度，产生了自西向东自转。这就像两个轮子的马车，如果一个轮子走的得快，马车就会自转一样。
月球为什么不自转呢？这个问题最近有了答案。绕月飞行的人造卫星测出月球靠地球这一面密度较大，因此月球永远以同一面朝着地球。地球膨裂说认为，尽管月球外侧的公转半经大于内侧的公转半经，月球背对地球一侧的速度大于月球面对地球一侧的速度、但因为月球刚开始公转时靠地球这一面的密度较大，也就是质量大，所以根据角动量公式L＝mrv可以看出，月球内侧的角动量等于月球外侧的角动量，不自转。冥王星的卫星查龙也不自转。
金星为什么自东向西自转（逆转）呢？地球膨裂说认为，尽管金星外侧的公转半经大于内侧的公转半经、金星背对太阳一侧的速度大于金星面对太阳一侧的速度、但因为金星刚开始公转时靠地球这一面内侧的密度比外侧的密度大得多，所以根据角动量公式L＝mrv可以看出，金星内侧的角动量大于金星外侧的角动量，金星就自东向西自转（逆转）。
为了验证我的公转产生自转的理论，我作做了一个地球公转产生自转的模拟实验。在一个大洗衣盆里放满水，用手掌沿盆沿逆时针搅水。当水转起来后，把暖水瓶的塑料盖口朝上放在靠盆沿的水上。这时发现塑料盖在随水逆时针转动（公转）的同时，自身也在逆时针旋转（自转）。这就是无可辩驳的地球公转产生自转的实验。因为地球公转是自西向东的，所以地球自转是自西向东的（逆时针）
再做一个月球公转不产生自转的模拟实验。在一个大洗衣盆里放满水，用手掌沿盆沿逆时针搅水。当水转起来后，把暖水瓶塑料盖里的一侧放一枚硬币，放硬币的一侧靠近盆心，口朝上放在靠盆沿的水上。这时发现塑料盖在随水逆时针转动（公转）的同时，自身并不旋转（自转）。这就是无可辩驳的月球公转不产生自转的实验。
再做一个金星公转产生逆向自转的模拟实验。在一个大洗衣盆里放满水，用手掌沿盆沿到盆心的一半处逆时针搅水。当水转起来后，把暖水瓶的塑料盖口朝上放在靠盆沿的水上。这时发现塑料盖在随水逆时针转动（公转）的同时，自身在顺时针旋转（逆向自转）。这就是无可辩驳的金星公转产生逆向自转的实验。
作者：赖柏林
月球是地球的唯一卫星，由于月球绕轴自转的周期与绕地球公转的周期相同，都是27.3天，所以几十亿年来，它总是以同一面对着地球，人们只能看到月貌的59% ，它的背面形态如何就成为人类文明史上的千古哑谜。直到1959年10月，前苏联的“月球3 号”探测器拍得了月背的第一批照片，才使人类看到了月背的概貌。但是随着观测的深入，今天的月背之谜比过去更多，更复杂了。这主要是月背与月球正面的显著差异，令人迷惑不解。
月球背面与正面的最大差异是它的大陆性。在总共30来个月球“海洋”、和“湖”、“沼”、“湾”等凹陷结构中，90％以上都在正面，约占正半球面积的一半。月背上完整的“海”只有两个，仅占背半球面积的不足10%，月背其余90％多的地方都是山地，山地的分布呈现出几个巨大的同心圆结构，地形严重凹凸不平，起伏悬殊，这种地势是正面所没有的。
另一怪事是月球的最长半径和最短半径都在月背。一般天文学书上说月球直径3476千米或半径1738千米，都是指平均值。实际上，月球半径最大处比平均半径长4 千米，最小处比平均半径短5 千米，而且都在月背。
月球正、背之差的又一表现是月瘤都集中在正面。月瘤也叫月质量瘤，是月球表面重力比较大的地方，科学家们估计，在这些地方的月面以下集中着比较多的高密度物质。此外，月球上还有些地方重力分布小于正常值。奇怪的是，月瘤所在的正异常区和重力偏小的反异常区都在正面，而且发现了多处，月背上却一处也没有。
为什么会造成月球正面与背面这些显著的差异呢? 科学界有种种不同见解。有人认为，当地球运转到太阳与月亮之间，月亮上便发生了日全食(在地球上却是月全食)，日全食会形成月正面巨大温差，一次又一次温度骤变造成了正背面的差别。有人认为，是地球吸引月球而使月球发生像潮水涨落那样的现象，即“固体潮”造成了正背面的差别。但这些解释都不大令人信服。多数人认为，应该从月球自身的结构和运动来说明月背之谜，但是今天还没有一个好的说明。本回答被提问者采纳