La rotazione sincrona è un concetto astronomico che descrive un corpo celeste che orbita attorno a un altro in modo tale che il corpo orbitante impieghi lo stesso tempo per ruotare sul proprio asse quanto ne impiega per completare un’orbita. Di conseguenza, mantiene sempre lo stesso emisfero rivolto verso il corpo celeste attorno al quale orbita.
Una spiegazione aggiuntiva della rotazione sincrona è che un corpo celeste può apparire bloccato nel cielo da un’altra superficie di un corpo celeste da cui viene osservato. La Luna è in rotazione sincrona con la Terra, il che implica che appare bloccata nel cielo quando la osserviamo. La maggior parte delle lune del sistema solare sono conosciute per avere una rotazione sincrona con i pianeti attorno ai quali orbitano, a causa del fenomeno noto come bloccaggio mareale.
Si ritiene che la rotazione sincrona della Luna non fosse così durante i suoi primordi; tuttavia, l’attrazione gravitazionale della Terra ha ridotto la velocità di rotazione della Luna. Circa 3-4 miliardi di anni fa, infatti, la Luna ruotava attorno al proprio asse e orbitava attorno alla Terra con una velocità maggiore rispetto a quella attuale. Oggi, la Luna ruota sul proprio asse in 27 giorni, 7 ore e 43 minuti mentre compie il suo movimento orbitale intorno alla Terra. Questo è il motivo per cui vediamo sempre lo stesso lato della Luna rivolto verso di noi. Un altro fattore che influisce sulla rotazione sincrona della Luna è la distribuzione asimmetrica della sua massa, che consente alla gravità terrestre di mantenere permanentemente un emisfero lunare rivolto verso la Terra.
Nel corso di migliaia di anni, si prevede che la Luna si avvicini ulteriormente rispetto ai suoi attuali 384.403 chilometri dalla Terra. In quel periodo, la rotazione sincrona della Luna potrebbe velocizzarsi rispetto alla sua attuale velocità e in quei frangenti le forze mareali tra la Terra e la Luna potrebbero causare alcune variazioni nei livelli del mare attuali.