Porque é que existe sincronia entre a rotação e a translação da Lua fazendo com que esta mostre sempre a mesma face para a Terra? Isso acontece também com outros satélites no Sistema Solar?
A interação gravitacional entre dois corpos celestes pode levar a que um deles apresente sempre a mesma face virada para o outro. É o que se passa no caso do sistema Terra-Lua em que a Lua apresenta sempre a mesma face virada para a Terra.
As forças de maré exercidas pela Terra sobre a Lua ao longo de centenas de milhões de anos acabaram por "travar" o movimento orbital da Lua até que a rotação desta em torno do seu eixo de rotação fosse igual ao seu período de revolução em torno da Terra. Dizemos, neste caso, que temos uma rotação síncrona. Esta situação corresponde a um estado de menor energia do sistema e, portanto, um estado mais estável. Ao longo de milhões de anos o sistema Terra-Lua dissipou energia sobre diversas formas à medida que foi evoluindo para o estado de rotação síncrona. Por este ser um estado mais estável seria necessário fornecer uma grande quantidade de energia para alterar este regime de rotação síncrona.
Na sua interação gravitacional cada um dos corpos "trava" o movimento orbital do seu companheiro. Contudo o efeito provocado pelo corpo de maior massa acaba por prevalecer sobre o de menor massa. Note-se que a massa da Terra é cerca de 80 vezes superior à massa da Lua. Embora as forças de maré da Lua atrasem o movimento de rotação da Terra (cerca de 0.002 segundos por século) isso não foi suficiente para que a Terra apresente sempre a mesma face virada para a Lua.
No caso de Plutão e da sua lua Caronte, como as massas são bem mais próximas uma da outra (a massa de Caronte é apenas cerca de 8 vezes inferior à de Plutão), o efeito da rotação síncrona é comum a ambos: Caronte apresenta sempre a mesma face virada para Plutão e vice-versa.
A rotação síncrona é comum a outros corpos do Sistema Solar. Por exemplo, as quatro maiores luas de Júpiter (Io, Europa, Ganimedes e Calisto) apresentam sempre a mesma face voltada para o planeta.