中文名：月球
外文名：the moon
别称：月亮、地卫一
分类：卫星
发现时间：史前
质量：7.349×10²²千克
平均密度：3.35(水=1)
直径：3476千米
表面温度：白天最高130℃，夜间最低-180℃
逃逸速度：3km/s
反照率：12%
视星等：-12
绝对星等：约-11.9
自转周期：27.32天（同步自转）
距地距离：384403km
离心率：0.0549
公转周期：27.32天（恒星月）
轨道倾角：18.28°~28.58°
升交点经度：125.08°
表面积：3.79×10^7 km²
大气压：1.3×10⁻¹⁰ 千帕

平均轨道半径384,403千米。
轨道偏心率0.0549。
近地点距离363,300千米。
远地点距离 405,493千米。
平均公转周期27.32天。
平均公转速度 1.023千米/秒。
轨道倾角在28.58°与18.28°之间变化。
升交点赤经125.08°。
近地点辐角 318.15°。
默冬章19 年。
平均月地距离384400 千米。
交点退行周期 18.61 年。
近地点运动周期8.85 年。
食年346.6 天。
沙罗周期18 年 10/11 天。
轨道与黄道的平均倾角 4°。
月球赤道与黄道的平均倾角 1°。
赤道直径 3,476.2 千米。
两极直径 3,472.0 千米。
扁率0.0012。
表面面积 3.79×10⁷平方千米。
体积2.199×10¹⁰ 立方千米。
质量 7.349×10²² 千克。
平均密度为水的3.350倍。
赤道重力加速度1.622 m/s²（地球的1/6）。
逃逸速度3千米/秒。
自转周期 27天7小时43分11.559秒（27.32天，同步自转）。
自转速度 16.655 米/秒（月球赤道）。
自转轴倾角在3.60°与6.69°之间变化 与黄道的交角为1.5424°。
反照率0.12
满月时视星等-12.74。
表面温度(t) -233~123℃ 平均23℃。
大气压1.3×10⁻¹⁰ 千帕。

名称 数值（单位：天） 定义
恒星月27.321 661 相对于背景恒星
朔望月29.530 588 相对于太阳（月相）
分点月27.321 582 相对于春分点
近点月27.554 550 相对于近地点
交点月27.212 220 相对于升交点
月球的直径是地球平均直径的1/4，质量只是地球的1/81，引力是地球的1/6。

月球公转
月球以椭圆轨道绕地球运转。
这个轨道平面在天球上截得的大圆称“白道”。
白道平面不重合于天赤道，也不平行于黄道面，而且空间位置不断变化。
周期173日。
月球轨道（白道）对地球轨道（黄道）的平均倾角为5°

月球章动
月球的轨道平面（白道面）与黄道面（地球的公转轨道平面）保持着5.145 396°的夹角，而月球自转轴则与黄道面的法线成1.5424°的夹角。
因为地球并非完美球形，而是在赤道较为隆起，因此白道面在不断进动（即与黄道的交点在顺时针转动），每6793.5天（18.5966年）完成一周。
期间，白道面相对于地球赤道面（地球赤道面以23.45°倾斜于黄道面）的夹角会由28.60°（即23.45°+5.15°） 至18.30°（即23.45°-5.15°）之间变化。
同样地，月球自转轴与白道面的夹角亦会介乎6.69°（即5.15°+1.54°）及3.60°（即5.15°-1.54°）。月球轨道这些变化又会反过来影响地球自转轴的倾角，使它出现±0.002 56°的摆动，称为章动。

形成背景
在46亿年之前，地球正在孕育当中，地球上的生命更没有诞生。
太阳系还处于混沌初开的太阳星云阶段。
在年轻太阳的周围，庞大的气体尘埃星云中，尘埃与块状岩石不断的凝聚、碰撞、吸积，星云中的部分物质开始生成为环绕太阳的行星和卫星系统。
月球和地球一样都是恒星碎片汇聚而成，开始月球质量很小，恒星碎片撞击月球的动能也很小，随着月球质量的增加，在万有引力作用下，恒星碎片撞击月球的速度加快。
撞击月球的动能在不断增强。
月球表面开始融化，慢慢月球表面形成炽热的岩浆。
这时月球的球体被地球的引力拉长，自转中的月球在内摩擦作用下，停止相对地球的自转。
当月球慢慢冷却形成壳体，月球就形成今天有平衡动的现象。
当壳体固定下来，壳体内的岩浆，会慢慢冷却收缩。
慢慢岩浆就会和壳体脱离，随着时间的推移，壳体内就会形成很大的空间。
岩浆在万有引力作用下，会自然形成球体，这时月球壳体内就形成一个很大的空间。
因月球最初形成时，恒星碎片动能很小，地核越往里温度越低。

成因探讨
月球的起源莫衷一是。对月球的起源，历史上大致有三大派。而后期则在各种说法的基础上，结合研究结果而新形成了“碰撞说”，但并未定论。

分裂说
这是最早解释月球起源的一种假设。早在1898年，著名生物学家达尔文的儿子乔治·达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出，月球本来是地球的一部分，后来由于地球转速太快，把地球上一部分物质抛了出去，这些物质脱离地球后形成了月球，而遗留在地球上的大坑，就是现在的太平洋。
这一观点很快就受到了一些人的反对。他们认为，以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说，如果月球是地球抛出去的，那么二者的物质成分就应该是一致的。可是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析，发现二者相差非常远。

俘获说
这种假设认为，月球本来只是太阳系中的一颗小行星，有一次，因为运行到地球附近，被地球的引力所俘获，从此再也没有离开过地球。还有一种接近俘获说的观点认为，地球不断把进入自己轨道的物质吸积到一起，久而久之，吸积的东西越来越多，最终形成了月球。但也有人指出，像月球这样大的星球，地球恐怕没有那么大的力量能将它俘获。

同源说
这一假设认为，地球和月球都是太阳系中浮动的星云，经过旋转和吸积，同时形成星体。在吸积过程中，地球比月球相应要快一点，成为“哥哥”。这一假设也受到了客观存在的挑战。通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析，人们发现月球要比地球古老得多。有人认为，月球年龄至少应在53 亿年左右。

碰撞说
这一假设认为，太阳系演化早期，在星际空间曾形成大量的“星子”，先形成了一个相当于地球质量0.14倍的天体星子，星子通过互相碰撞、吸积而长合并形成一个原始地球。
这两个天体在各自演化过程中，分别形成了以铁为主的金属核和由硅酸盐构成的幔和壳。
由于这两个天体相距不远，因此相遇的机会就很大。
一次偶然的机会，那个小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球。
剧烈的碰撞不仅改变了地球的运动状态，使地轴倾斜，而且还使那个小的天体被撞击破裂，硅酸盐壳和幔受热蒸发，膨胀的气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。
这些飞离地球的物质，主要有碰撞体的幔组成，也有少部分地球上的物质，比例大致为0.85:0.15。
在撞击体破裂时与幔分离的金属核，因受膨胀飞离的气体所阻而减速，大约在4小时内被吸积到地球上。
飞离地球的气体和尘埃，并没有完全脱离地球的引力控制，通过相互吸积而结合起来，形成几乎熔融的月球，或者是先形成一个环，在逐渐吸积形成一个部分熔融的大月球。
这个版本被普遍认可。
然而，陨石分析表明火星和行星这些太阳系内的天体具有与地球大不相同的氧和钨同位素组成。
而地球和月球具有几乎相同的同位素组成。发表在2012年的对Apollo月球样本所作的钛同位素分析也表明月球和地球具有相同的组成。
这与月球形成的碰撞说相矛盾。
既然月球既不是被地球俘获的一个现成天体，也不是地球与别的天体碰撞的产物。
因此，月球只能是地球自身的产物。
但是，地球也不具有足够的转速来把与地球紧密相连的月球部分随意抛出去。
因此，月球应该是在特殊力的综合作用下从地球分离出来，进入绕地球旋转的轨道，形成环地卫星。

地月关系
地球与月球互相绕着对方转，两个天体绕着地表以下1600千米处的共同引力中心旋转。
月球的诞生，为地球增加了很多的新事物。
月球绕着地球公转的同时，其特殊引力吸引着地球上的水，同其共同运动，形成了潮汐。
潮汐为地球早期水生生物，走向陆地，帮了很大的忙。
地球很久很久以前，昼夜温差较大，温度在水的沸点与凝点之间，不宜人类居住。
然而月球其特殊影响，对地球海水的引力减慢了地球自转和公转速度，使地球自转和公转周期趋向合理，带给了我们宝贵的四季，减小了温度差，从而适宜人类居住。
地球上之所以看到月球的半面，这是因为月球的自转周期和公转周期严格相等，那这到底是巧合还是有着内在的联系呢？
让我们来看看太阳系其它行星的卫星的状况，我们可以发现绝大多数的卫星的自转周期和公转周期严格相等，看来这似乎是存在什么内在联系的。
月球在地球的引力的长期的作用下，月球的质心已经不在它的几何中心，而是在靠近地球的一边，这样的话，月球相对于地球的引力势能就最小，在月球绕地球公转的过程中，月球的质心永远朝向地球的一边，就好像地球用一根绳子将月球绑住了一样。
太阳系的其他卫星也存在这样的情况，所以卫星的自转周期和公转周期相等不是什么巧合，而是有着内在的因素。
地震和月球到底有没有关系？这是近百年来始终困扰科学家的问题。
如今，日本防灾科学研究所和美国加州大学洛杉矶分校的研究人员组成的联合研究小组终于证实：
月球引力影响海水的潮汐，在地壳发生异常变化积蓄大量能量之际，月球引力很可能是地球板块间发生地震的导火索。
10月22日，著名的美国《科学》杂志发表了他们的研究成果。
海水的自然涨落现象就是人们常说的潮汐。
当月亮到达离地球近处（我们称之为近地点）时，朔望大潮就比平时还要更大，这时的大潮被称为近地点朔望大潮。
科学家已经就潮汐对地震的影响猜测了很长的时间，但还没有人论证过它对全球范围的影响效果，以前只发现在海底或火山附近，地震与潮汐才呈现出比较清楚的联系。
研究者发现，地震的发生与断面层潮汐压力处于高度密切相关，猛烈的潮汐在浅断面层施加了足够的压力从而会引发地震。
当潮很大，达到大约2-3米时，3/4的地震都会发生，而潮汐越小，发生的地震也越少。
该文章的作者伊丽莎白.哥奇兰说：“月球引力影响海潮的潮起潮落，地球本身在月球引力的作用下也发生变形。
猛烈的潮汐在地震的引发过程中发挥了很大的作用，地震发生的时间会因潮汐造成的压力波动而提前或推迟。”
该文章另一位作者、加州大学洛杉矶分校地球与空间科学系教授约翰.维大说：“地震起因还是一个谜，而这一理论可以说是其中的一种解释。
我们发现海平面高度在数米范围内的改变所产生的力量会显著地影响地震发生的几率，这为我们向彻底了解地震的起因迈出了坚实的一步。”
哥奇兰等人首次将潮的相位和潮的大小合并计算，并对地震和潮汐压力数据进行了统计学分析，采用的计算方法来自于日本地球科学与防灾研究所的地震学家田中。
田中从1977年至2000年间全球发生的里氏5.5级以上的板块间地震中，调查了2207次被称为“逆断层型”地震发生的地点、时间等记录，以及与发生地震时月球引力的关系，结果发现：地震发生的时间，与潮汐对断层面的压力有很高的关联性，月球引力作用促使断层错位时，发生地震次数较多。
田中认为：“月球的引力只有导致地震发生的地壳发生异常变化的作用力的千分之一左右，但它的作用是不可小视的，它是地震发生的最后助力，相当于压死骆驼的最后一根稻草。”

亮度
月球本身并不发光，只反射太阳光。
月球亮度随日、月间角距离和地、月间距离的改变而变化，满月时的亮度比上下弦要大十多倍。
月球平均亮度为太阳亮度的1/465000，亮度变化幅度从1/630000至1/375000。
满月时亮度平均为 -12.7等（见）。它给大地的照度平均为0.22勒克斯，相当于100瓦电灯在距离21米处的照度。
月面不是一个良好的反光体，它的平均反照率只有9%，其余91%均被月球吸收。
月海的反照率更低，约为7%。月面高地和环形山的反照率为17%，看上去山地比月海明亮。
月球到地球的距离相当于地球到太阳的距离的1/400，所以从地球上看月亮和太阳一样大。

大气环境
由于月球上没有大气，再加上月面物质的热容量和导热率又很低，因而月球表面昼夜的温差很大。
白天，在阳光垂直照射的地方温度高达127℃；夜晚，温度可降低到-183℃。
这些数值，只表示月球表面的温度。
用射电观测可以测定月面土壤中的温度，这种测量表明，月面土壤中较深处的温度很少变化，这正是由于月面物质导热率低造成的。