Місяць привертав увагу людей з доісторичних часів. Це другий найяскравіший об'єкт на небі після Сонця. Оскільки Місяць обертається по орбіті навколо Землі з періодом в один місяць, кут між Землею, Місяцем і Сонцем змінюється; ми спостерігаємо це явище як цикл місячних фаз. Період часу між послідовними новими місяцями становить 29,5 днів (709 годин).
Хоча Місяць і обертається навколо своєї осі, він завжди звернений до Землі однією і тією ж стороною. Справа в тому, що Місяць робить один оборот навколо своєї осі за той же час (27,3 діб), що і один оборот навколо Землі. А оскільки напрямок обох обертань збігається, його протилежну сторону з Землі побачити неможливо. Однак, оскільки обертання Місяця навколо Землі по еліптичній орбіті відбувається нерівномірно, з Землі можна спостерігати 59% місячної поверхні.
планетарні характеристики
- Радіус = 1 738 км
- Велика піввісь орбіти = 384 400 км
- Орбітальний період = 27,321661 діб
- Ексцентриситет орбіти = 0,0549
- Нахил орбіти екватора = 5,16
- Температура поверхні = від -160 ° до +120 ° C
- Добу = 708 годин
- Відстань від Землі = 384400 км
фази Місяця
Місяць не є самосвітної тілом, як і всі планети. Спостерігати його можна лише настільки, наскільки він освітлюється Сонцем. За особливостей руху Місяць завжди освітлюється Сонцем тільки з одного боку, але земний спостерігач у різний час бачить освітлену половину по-різному. Місяць змінює свою видиму форму, і ці зміни називаються фазами. Фази залежать від відносного розташування Землі, Місяця і Сонця.
Молодик - фаза, коли місяць знаходиться між Землею і Сонцем. У цей момент він невидимий для земного спостерігача.
Повний місяць - протилежна точка орбіти Місяця, в якій його освітлена Сонцем півкуля видима земному спостерігачеві повністю.
Проміжні фази - положення Місяця між молодиком і повним місяцем, коли земний спостерігач бачить більшу чи меншу частину освітленій півкулі, їх називають чвертями.
Гравітаційна взаємодія. Припливи і відливи
Гравітаційні сили між Землею і Місяцем викликають деякі цікаві ефекти. Найвідоміший з них - морські припливи і відливи. Гравітаційне тяжіння Місяця сильніше на тому боці Землі, яка звернена до Місяця, і слабше на протилежному боці. Тому поверхню Землі, і особливо океани, витягуються в напрямку до Місяця. Якби ми подивилися на Землю з боку, ми побачили б дві опуклості, і обидві вони спрямовані в бік Місяця, але знаходяться на протилежних сторонах Землі. Цей ефект набагато сильніший в океанській воді, ніж у твердій корі, так опуклість води більше. А оскільки Земля обертається набагато швидше, ніж Місяць переміщується по своїй орбіті, переміщення опуклостей навколо Землі раз за день дає дві вищих точки припливу в день.
дослідження Місяця 
Місія Аполлон
Винахід телескопів дозволило розрізняти менші деталі рельєфу Місяця. Першу місячну карту склав Риччиоли в 1651 році, він же дав назву найбільшим кратерів. Слідом за ним займалися картографією Місяця Ньютон і Гершель, карта стала більш докладної, оскільки покращилася техніка спостереження.
З початком космічної ери кількість знань про Місяць значно збільшилася. Став відомий склад місячного грунту, вчені навіть отримали його зразки, складена карта зворотного боку.
Вперше Місяць відвідав радянський космічний корабель Луна-2 13 вересня 1959.
Вперше астрономам вдалося заглянути на зворотний бік Місяця в 1959, коли радянська станція Луна-3 пролетіла над ним і сфотографувала невидиму із Землі частина її поверхні. Зворотний бік Місяця являє собою ідеальне місце для астрономічної обсерваторії. Розміщеним тут оптичним телескопам не довелося б пробиватися крізь щільну земну атмосферу. А для радіотелескопів Місяць послужив би природним щитом з твердих гірських порід товщиною 3500 км, який надійно прикрив би від будь-яких радіоперешкод із Землі.
На початку 1960-х років було очевидно, що в освоєнні космосу США відстає від СРСР. Джон Кеннеді заявив - висадка людини на Місяць відбудеться до 1970 року. Для підготовки до пілотованого польоту NASA виконало кілька космічних програм: «Рейнджер» - фотографування поверхні, «Сервейор» (1966-1968) - м'яка посадка і зйомки місцевості і «Лунар Орбитер» (1966-1967) - детальне зображення поверхні Місяця.
Сама програма пілотованого польоту на Місяць називалася Космічна програма «Аполлон». Місяць - єдине позаземне тіло, на якому побувала людина. Перша посадка сталася 20 липня 1969; остання - в грудні 1972 року. Місяць є також єдиним небесним тілом, зразки якого були доставлені на Землю.
СРСР відповів відправкою на Місяць двох радіокерованих самохідних апаратів, «Луноход-1» в листопаді 1970 року і «Луноход-2» в січня 1973.
Після закінчення радянської космічної програми «Місяць» та американської Космічна програма «Аполлон» дослідження Місяця за допомогою космічних апаратів було практично припинено. Але на початку XXI століття Китай опублікував свою програму освоєння Місяця, що включає крім доставки місяцеходу (в 2011 році) і відправки грунту на Землю (2012), ще й будівлю населених місячних баз (2030). Вважається, що це змусило інші космічні держави знову розгорнути місячні програми. Так, наприклад, ЕКА 28 вересня 2003 запустило перший місячний зонд «Смарт-1», а Джордж Буш 14 січня 2004 оголосив, що в плани США входить створення нових пілотованих космічних кораблів, здатних доставити людей на Місяць, з метою закласти до 2020 року перші місячні бази.
Сьогодні дослідникам доступно 382 кг місячного ґрунту, зібраного в ході здійснення проекту "Аполлон" (1969-1972 рр) і бл. 300 г грунту, доставленого радянськими автоматичними станціями Луна-16, Луна-20 і Луна-24. Цей грунт являє собою близько 2200 різних зразків з дев'яти місць Місяця. Близько 45 кг зразків NASA безкоштовно передало в ряд науково-дослідних організацій в США і інших країнах. Зразки для дослідження може отримати будь-яка наукова установа, складе обґрунтовану заявку.
На початку XXI століття програми дослідження Місяця активізувалися. Про свої плани створити орбітальну окололунную станцію заявили ряд країн, зокрема США, Китай, Індія, Росія, Японія. Міжнародний космічний консорціум планує зробити це до 2010 р Фахівці прогнозують, що в 2012 р настане час масового запуску автоматизованих місяцеходів, а до 2015 р створено детальний карту корисних копалин Місяця. У 2020 році планується послати на Місяць пілотну експедицію і почати будівництво населеної місячної бази, яка буде виконувати не тільки місію освоєння Місяця, але і забезпечувати полегшення польотів на Марс та інші планети Сонячної системи.
Геологія Місяця 
місячний кратер
Завдяки своїм розміром і складом Місяць іноді відносять до планет земної групи поряд з Меркурієм, Венерою, Землею і Марсом. Тому вивчаючи геологічна будова Місяця, можна багато чого довідатися про будову і розвиток Землі.
Товщина кори Місяця в середньому становить 68 км, змінюючись від 0 км під місячним морем Криз до 107 км в північній частині кратера Корольова на зворотному боці. Під корою знаходиться мантія і, можливо, мале ядро з сірчистого заліза (радіусом приблизно 340 км і масою, що становить 2% маси Місяця). На відміну від мантії Землі, мантія Місяця лише частково розплавлена. Цікаво, що центр мас Місяця розташовується приблизно в 2 км від геометричного центру у напрямку до Землі. На тій стороні, яка повернута до Землі, кора тонша.
Вимірювання швидкості супутників «Лунар Орбитер» дозволили створити гравітаційну карту Місяця. З її допомогою були виявлені унікальні місячні об'єкти названі маскони - це маси речовини підвищеної щільності.
Місяць не має магнітного поля. Але деякі з гірських порід на її поверхні виявляють залишковий магнетизм, що вказує на те, що, можливо, в історії у Місяця було магнітне поле.
Не маючи ні атмосфери, ні магнітного поля, поверхня Місяця піддається безпосередньому впливу сонячного вітру. Протягом 4 мільярдів років водневі іони з сонячного вітру занурювалися в реголіт Місяця. Таким чином, зразки реголіту, доставлені Аполлоном, виявилися дуже цінними для дослідження сонячного вітру. Цей місячний водень також може бути використаний коли як ракетне паливо.
сейсмологія
Залишені на Місяці сейсмографи показали наявність сейсмічної активності. За відсутності води коливання місячної поверхні тривалі за часом, можуть тривати більше години.
Місяцетруси можна розділити на чотири групи:
- приливні, трапляються двічі на місяць, викликані впливом приливних сил Сонця і Землі
- тектонічні - нерегулярні, викликані переміщеннями в грунті Місяця
- метеоритні - через падіння метеоритів,
- термальні - різке нагрівання місячної поверхні зі сходом Сонця.
Географія Місяця
Вчений-астронавт Х. Шміт, що стоїть близько величезного розколотого каменя, під час останнього польоту людей на Місяць.
Поверхня Місяця можна розділити на два типи: дуже стара гірська місцевість з великою кількістю кратерів (місячні материки) і щодо гладкі і молоді місячні моря. Місячні моря, які становлять приблизно 16% всієї поверхні Місяця, - це величезні кратери, що виникли в результаті зіткнень з небесними тілами, які були пізніше затоплені рідкої лавою. Велика частина поверхні покрита реголітом - сумішшю тонкого пилу і скелястих уламків, отриманих із зіткнень з метеоритами. З незрозумілої причини місячні моря сконцентровані на зверненій до нас стороні.
Більшість кратерів на зверненій до нас стороні називається іменами знаменитих людей в історії науки, таких як Тихо Браге, Коперник і Птолемей. Особливості ландшафту на зворотному боці мають більш сучасні назви типу Аполлон, Гагарін і Корольов - в основному це російські назви, так як перші знімки були зроблені радянським кораблем Луна-3. На додаток до цих особливостей на зворотному боці Місяця міститься величезний басейн кратерів величиною 2250 км в діаметрі і 12 км глибиною - це найбільший басейн, що з'явився в результаті зіткнення, в Сонячній системі, і знаходиться в західній частині видимої сторони (його видно з землі) , який є чудовим прикладом багато-кільцевого кратера.
Також виділяють другорядні деталі місячного рельєфу - купола, хребти, долини і тріщини, які називаються місячними борознами (Рилла).
У 2011 році в Інтернеті була опублікована детальна на сьогоднішній фотографія зворотної сторони Місяця. Зображення було складене з безлічі фотографій, отриманих зондом NASA під назвою LRO.
походження Місяця
До того, як вчені отримали зразки місячного ґрунту, вони нічого не знали про те, коли і як утворився Місяць. Було три принципових теорії:
- Місяць і Земля сформувалися в той же час з газо-пилової хмари
- Місяць відкололася від Землі
- Місяць сформувався в іншому місці і згодом був захоплений Землею.
Але нова інформація, отримана шляхом детального вивчення зразків з Місяця, зокрема, розподілу ізотопів, привела до наступної теорії: Земля зіткнулася з об'єктом розміром з Марс, (можливо сформувався в одній з точок Лагранжа), цей планетоїд назвали Тейя. Місяць утворився з вибитою цим зіткненням речовини. Не всі деталі цієї теорії опрацьовані, але саме вона сьогодні має найбільше поширення.
