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月球，俗稱月亮，古稱太陰，是環繞地球運行的一顆衛星。它是地球唯一的一顆天然衛星，也是離地球最近的天體（與地球之間的平均距離是384400千米）。1969年尼爾·阿姆斯特朗和巴茲·奧爾德林成為最先登陸月球的人類。1969年9月美國“阿波羅11號”宇宙飛船返迴地球，美國“阿波羅”登月計劃至阿波羅17號結束。另有2009年發行的美國同名電影《月球》。
月球是被人們研究得最徹底的天體。人類至今第二個親身到過的天體就是月球。月球的年齡大約有46億年。月球與地球一樣有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼平均厚度約為60－65公裏。月殼下麵到1000公裏深度是月幔，它占了月球的大部分體積。月幔下麵是月核，月核的溫度約為1000度，很可能是熔融狀態的。月球直徑約3474.8公裏，大約是地球的1/4、太陽的1/400，月球到地球的距離相當於地球到太陽的距離的1/400，所以從地球上看去月亮和太陽一樣大。月球的體積大概有地球的1/49，質量約7350億億噸，差不多相當於地球質量的1/81左右，月球表麵的重力約是地球重力的1/6。月球表麵有陰暗的部分和明亮的區域，亮區是高地，暗區是平原或盆地等低陷地帶，分別被稱為月陸和月海。早期的天文學家在觀察月球時，以為發暗的地區都有海水覆蓋，因此把它們稱為“海”。著名的有雲海、濕海、靜海等。而明亮的部分是山脈，那裏層巒疊嶂，山脈縱橫，到處都是星羅棋布的環形山，即月坑，這是一種環形隆起的低窪形。月球上直徑大於1千米的環形山多達33000多個。位於南極附近的貝利環形山直徑295公裏，可以把整個海南島裝進去。最深的山是牛頓環形山，深達8788米。除了環形山，月麵上也有普通的山脈。高山和深穀疊現，別有一番風光。月球永遠都是一麵朝向我們（原因見後麵解釋），這一麵習慣上被我們月球的正麵地圖
稱為正麵。另外一麵，除了在月麵邊沿附近的區域因天秤動而中間可見以外，月球的背麵絕大部分不能從地球看見。在沒有探測器的年代，月球的背麵一直是個未知的世界。月球背麵的一大特色是幾乎沒有月海這種較暗的月麵特征。而當人造探測器運行至月球背麵時，它將無法與地球直接通訊。月球27.321666天繞地球運行一周，而每小時相對背景星空移動半度，即與月麵的視直徑相若。與其他衛星不同，月球的軌道平麵較接近黃道麵，而不是在地球的赤道麵附近。相對於背景星空，月球圍繞地球運行一周所需時間稱為一個恆星月；而新月與下一個新月（或兩個相同月相之間）所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恆星月長是因為地球在月球運行期間，本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。因為月球的自轉周期和它的公轉周期是完全一樣的，所以地球上隻能看見月球永遠用同一麵向著地球。自月球形成早期，地球便一直受到一個力矩的影響導致自轉速度減慢，這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此，部分地球自轉的角動量轉變為月球繞地公轉的角動量，其結果是月球以每年約38毫米的速度遠離地球。同時地球的自轉越來越慢，一天的長度每年變長15微秒。月球對地球所施的引力是潮汐現象的起因之一。月球圍繞地球的軌道為同步軌道，所謂的同步自轉並非嚴格。由於月球軌道為橢圓形，當月球處於近地點時，它的自轉速度便追不上公轉速度，因此我們可見月麵東部達東經98度的地區，相反，當月處於遠地點時，自轉速度比公轉速度快，因此我們可見月麵西部達西經98度的地區。這種現象稱為經天秤動。從月球看地球
嚴格來說，地球與月球圍繞共同質心運轉，共同質心距地心4700千米（即地球半徑的3/4處）。由於共同質心在地球表麵以下，地球圍繞共同質心的運動好像是在“晃動”一般。從地球南極上空觀看，地球和月球均以順時針方向自轉；而且月球也是以順時針繞地運行；甚至地球也是以順時針繞日公轉的，形成這種現象的原因是地球、月球相對於太陽來說擁有相同的角動量，即“從一開始就是以這個方向轉動”。很多人不明白為什麽月球軌道傾角和月球自轉軸傾角的數值會有這麽大的變化。其實，軌道傾角是相對於中心天體（即地球）而言的，而自轉軸傾角則相對於衛星。月球的軌道平麵（白道麵）與黃道麵（地球的公轉軌道平麵）保持著5.145396°的夾角，而月球自轉軸則與黃道麵的法線成1.5424°的夾角。因為地球並非完美球形，而是在赤道較為隆起，因此白道麵在不斷進動（即與黃道的交點在順時針轉動），每6793.5天（18.5966年）完成一周。期間，白道麵相對於地球赤道麵（地球赤道麵以23.45°傾斜於黃道麵）的夾角會由28.60°（即23.45°+5.15°）至18.30°（即23.45°－5.15°）之間變化。同樣地，月球自轉軸與白道麵的夾角亦會介乎6.69°（即5.15°+1.54°）及3.60°（即5.15°－1.54°）。月球軌道這些變化又會反過來影響地球自轉軸的傾角，使它出現±0.00256°的擺動，稱為章動。白道麵與黃道麵的兩個交點稱為月交點－－其中升交點（北點）指月球通過該點往黃道麵以北；降交點（南點）則指月球通過該點往黃道以南。當新月剛好在月交點上時，便會發生日食；而當滿月剛好在月交點上時，便會發生月食。月球背麵的結構和正麵差異較大。月海所占麵積較少，而環形山則較多。地形凹凸不平，起伏懸殊最長和最短的月球半徑都位於背麵，有的地方比月球平均半徑長4公裏，有的地方則短5公裏（如範德格拉夫窪地）。背麵未發現“質量瘤”。背麵的月殼比正麵厚，最厚處達150公裏，而正麵月殼厚度隻有60公裏左右。月球的背麵地圖
月球本身並不發光，隻反射太陽光。月球亮度隨日、月間角距離和地、月間距離的改變而變化。平均亮度為太陽亮度的1/465000，亮度變化幅度從1/630000至1/375000。滿月時亮度平均為－12.7等（見）。它給大地的照度平均為0.22勒克斯，相當於100瓦電燈在距離21米處的照度。月麵不是一個良好的反光體，它的平均反照率隻有7%，其餘93%均被月球吸收。月海的反照率更低，約為6%。月麵高地和環形山的反照率為17%，看上去山地比月海明亮。月球的亮度隨而變化，滿月時的亮度比上下弦要大十多倍。由於月球上沒有大氣，再加上月麵物質的熱容量和導熱率又很低，因而月球表麵晝夜的溫差很大。白天，在陽光垂直照射的地方溫度高達+127c；夜晚，溫度可降低到－183c。這些數值，隻表示月球表麵的溫度。用射電觀測可以測定月麵土壤中的溫度，這種測量表明，月麵土壤中較深處的溫度很少變化，這正是由於月麵物質導熱率低造成的。從月震波的傳播了解到月球也有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼厚60～65公裏。月殼下麵到1,000公裏深度是月幔，占了月球大部分體積。月幔下麵是月核。月核的溫度約1,000c，很可能是熔融的，據推測大概是由fe－ni－s和榴輝岩物質構成。
基本數據
阿波羅登月的照片平均軌道半徑384,401千米軌道偏心率0.0549近地點距離363,300千米遠地點距離405,500千米平均公轉周期27.32天平均公轉速度1.023千米/秒軌道傾角在28.58°與18.28°之間變化升交點赤經125.08°近地點輻角318.15°默冬章19年平均月地距離384400千米交點退行周期18.61年近地點運動周期8.85年食年346.6天沙羅周期18年10/11天軌道與黃道的平均傾角5°月球赤道與黃道的平均傾角1°赤道直徑3,476.2千米兩極直徑3,472.0千米扁率0.0012表麵麵積3.79x10^7平方千米體積2.199x10^10立方千米質量7.349x10^22千克平均密度水的3.350倍赤道重力加速度1.62m/s2逃逸速度2.38千米/秒自轉周期27天7小時43分11.559秒（同步自轉）自轉速度16.655米/秒（於赤道）自轉軸傾角在3.60°與6.69°之間變化與黃道的交角為1.5424°反照率0.12宇宙中的月球
滿月時視星等－12.74表麵溫度－233~123c平均23c大氣壓1.3x10－10千帕月周期：名稱數值（單位：天）定義恆星月27.321661相對於背景恆星朔望月29.530588相對於太陽（月相）分點月27.321582相對於春分點近點月27.554550相對於近地點交點月27.212220相對於升交點月球的直徑是地球平均直徑的1/4，質量隻是地球的1/81。
環形山環形山這個名字是伽利略起的。是月麵的顯著特征，幾乎布滿了整個月麵。最大的環形山是南極附近的貝利環形山，直徑295千米，比海南島還大一點。小的環形山甚至可能是一個幾十厘米的坑洞。直徑不小於1000米的大約有33000個。占月麵表麵積的7%－10%。有個日本學者1969年提出一個環形山分類法，分為克拉維型（古老的環形山，一般都麵目全非，有的環山中有山）哥白尼型（年輕的環形山，常有“輻射紋”，內壁一般帶有同心圓狀的段丘，中央一般有中央峰）阿基米德型（環壁較低，可能從哥白尼型演變而來）碗型和酒窩型（小型環形山，有的直徑不到3米）。環形山的形成現有兩種說法：“撞擊說”與“火山說”。“撞擊說”是指月球因被其他行星撞擊而有現在人類所看到的環形山。“火山說”是指月球上本有許多火山，最後火山爆發而形成了環形山。但是，現在的科學家主張的是“撞擊說”。
在地球上的人類用肉眼所見月麵上的陰暗部分實際上是月麵上的廣闊平原。由於曆史上的原因，這個名不副實的名稱保留下來。月球
已確定的月海有22個，此外還有些地形稱為“月海”或“類月海”的。公認的22個絕大多數分布在月球正麵。背麵有3個，4個在邊緣地區。在正麵的月海麵積略大於50%，其中最大的“風暴洋”麵積約五百萬平方公裏，差不多九個法國的麵積總和。大多數月海大致呈圓形，橢圓形，且四周多為一些山脈封閉住，但也有一些海是連成一片的。除了“海”以外，還有五個地形與之類似的“湖”——夢湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖，但有的湖比海還大，比如夢湖麵積7萬平方千米，比汽海等還大得多。月海伸向陸地的部分稱為“灣”和“沼”，都分布在正麵。灣有五個：露灣、暑灣、中央灣、虹灣、眉月灣；沼有三個：腐沼、疫沼、夢沼，其實沼和灣沒什麽區別。月海的地勢一般較低，類似地球上的盆地，月海比月球平均水準麵低1－2千米，個別最低的海如雨海的東南部甚至比周圍低6000米。月麵的反照率（一種量度反射太陽光本領的物理量）也比較低，因而看起來顯得較黑。
月麵上高出月海的地區稱為月陸，一般比月海水準麵高2－3千米，由於它返照率高，因而看來比較明亮。在月球正麵，月陸的麵積大致與月海相等但在月球背麵，月陸的麵積要比月海大得多。從同位素測定知道月陸比月海古老得多，是月球上最古老的地形特征。在月球上，除了犬牙交差的眾多環形山外，也存在著一些與地球上相似的山脈。月球上的山脈常借用地球上的山脈名，如阿爾卑斯山脈，高加索山脈等等，其中最長的山脈為亞平寧山脈，綿延1000千米，但高度不過比月海水準麵高三、四千米。山脈上也有些峻嶺山峰，過去對它們的高度估計偏高。現在認為大多數山峰高度與地球山峰高度相仿。1994年，美國的克萊門汀月球探測器曾得出月球最高點為8000米的結論，根據“嫦娥一號”獲得的數據測算，月球上最高峰高達9840米。月麵上6000米以上的山峰有6個，5000－6000米20個，3000－6000米則有80個，1000米以上的有200個。月球上的山脈有一普遍特征：兩邊的坡度很不對稱，向海的一邊坡度甚大，有時為斷崖狀，另一側則相當平緩。除了山脈和山群外，月麵上還有四座長達數百千米的峭壁懸崖。其中三座突出在月海中，這種峭壁也稱“月塹”。
月麵輻射紋月麵上還有一個主要特征是一些較“年輕”的環形山常帶有美麗的“輻射紋”，這是一種以環形山為輻射點的向四麵八方延伸的亮帶，它幾乎以筆直的方向穿過山係、月海和環形山。輻射紋長度和亮度不一，最引人注目的是第穀環形山的輻射紋，最長的一條長1800千米，滿月時尤為壯觀。其次，哥白尼和開普勒兩個環形山也有相當美麗的輻射紋。據統計，具有輻射紋的環形山有50個。形成輻射紋的原因至今未有定論。實質上，它與環形山的形成理論密切聯係。現在許多人都傾向於隕星撞擊說，認為在沒有大氣和引力很小的月球上，隕星撞擊可能使高溫碎塊飛得很遠。而另外一些科學家認為不能排除火山的作用，火山爆發時的噴射也有可能形成四處飛散的輻射形狀。
地球上有著許多著名的裂穀，如東非大裂穀。月麵上也有這種構造－－－－那些看來彎彎曲曲的黑色大裂縫即是月穀，它們有的綿延幾百到上千千米，寬度從幾千米到幾十千米不等。那些較寬的月穀大多出現在月陸上較平坦的地區，而那些較窄、較小的月穀（有時又稱為月溪）則到處都有。最著名的月穀是在柏拉圖環形山的東南連結雨海和冷海的阿爾卑斯大月穀，它把月球上的阿爾卑斯山攔腰截斷，很是壯觀。從太空拍得的照片估計，它長達130千米，寬10－12千米。
月球的表麵卻被巨大的玄武熔岩（火山熔岩）層所覆蓋。早期的天文學家認為，月球表麵的陰暗區是廣闊的海洋，因此，他們稱之為“mare”，這一詞在拉丁語中的意思就是“大海”，當然這是錯誤的，這些陰暗區其實是由玄武熔岩構成的平原地帶。除了玄武熔岩構造，月球的陰暗區，還存在其他火山特征。最突出的，例如蜿蜒的月麵溝紋、黑色的沉積物、火山園頂和火山錐。不過，這些特征都不顯著，隻是月球表麵火山痕跡的一小部分。與地球火山相比，月球火山可謂老態龍鍾。大部分月球火山的年齡在30－40億年之間；典型的陰暗區平原，年齡為35億年；最年輕的月球火山也有1億年的曆史。而在地質年代中，地球火山屬於青年時期，一般年齡皆小於10萬年。地球上最古老的岩層隻有3.9億年的曆史，年齡最大的海底玄武岩僅有200萬歲。年輕的地球火山仍然十分活躍，而月球卻沒有任何新近的火山和地質活動跡象，因此，天文學家稱月球是“熄滅了”的星球。地球火山多呈鏈狀分布。例如安底斯山脈，火山鏈勾勒出一個岩石圈板塊的邊緣。夏威夷島上的山脈鏈，則顯示板塊活動的熱區。月球上沒有板塊構造的跡象。典型的月球火山多出現在巨大古老的衝擊坑底部。因此，大部分月球陰暗區都呈圓形外觀。衝擊盆地的邊緣往往環繞著山脈，包圍著陰暗區。月球陰暗區主要出現在月球較遠的一側。幾乎覆蓋了這一側的1/3麵積。而在較遠一側，陰暗區的麵積僅占2%。然而，較遠一側的地勢相對更高，地殼也較厚。由此可見，控製月球火山作用的主要因素是地表高度和地殼厚度。月球的地心引力僅為地球的1/6，這意味著月球火山熔岩的流動阻力，較地球更小，熔岩行進更為流暢。這就可以解釋，為什麽月球陰暗區的表麵大都平坦而光滑。同時，流暢的熔岩流很容易擴散開，因而形成巨大的玄武岩平原。此外，地心引力小，使得噴發出的火山灰碎片能夠落得更遠。因此，月球火山的噴發，隻形成了寬闊平坦的熔岩平原，而非類似地球形態的火山錐。這也是月球上沒有發現大型火山的原因之一。月球上沒有溶解的水。月球陰暗區是完全幹涸的。而水在地球熔岩中是最常見的氣體，是激起地球火山強烈噴發的重要因素之一。因此，科學家認為缺乏水分，也對月球火山活動產生巨大影響。具體的說，沒有水，月球火山的噴發就不會那麽強烈，熔岩或許僅僅是平靜流暢地湧到地麵上。
45億年前，月球表麵仍然是液體岩漿海洋。科學家認為組成月球的礦物克裏普礦物展現了岩漿海洋留下的化學線索。kreep實際上是科學家稱為“不兼容元素”的合成物－－那些無法進入晶體結構的物質被留下，並浮到岩漿的表麵。對研究人員來說，kreep是個方便的線索，說明了月殼的火山運動曆史，並可推測彗星或其他天體撞擊的頻率和時間。月殼由多種主要元素組成，包括：鈾、釷、鉀、氧、矽、鎂、鐵、鈦、鈣、鋁及氫。當受到宇宙射線轟擊時，每種元素會發射特定的伽瑪輻射。有些元素，例如：鈾、釷和鉀，本身已具放射性，因此能自行發射伽瑪射線。但無論成因為何，每種元素發出的伽瑪射線均不相同，每種均有獨特的譜線特征，而且可用光譜儀測量。直至現在，人類仍未對月球元素的豐度作出麵性的測量。現時太空船的測量隻限於月麵一部分。月球有豐富的礦藏，據介紹，月球上稀有金屬的儲藏量比地球還多。月球上的岩石主要有三種類型，第一種是富含鐵、鈦的月海玄武岩；第二種是斜長岩，富含鉀、稀土和磷等，主要分布在月球高地；第三種主要是由0.1～1毫米的岩屑顆粒組成的角礫岩。月球岩石中含有地球中全部元素和60種左右的礦物，其中6種礦物是地球沒有的。月球的礦產資源極為豐富，地球上最常見的17種元素，在月球上比比皆是。以鐵為例，僅月麵表層5厘米厚的沙土就含有上億噸鐵，而整個月球表麵平均有10米厚的沙土。月球表層的鐵不僅異常豐富，而且便於開采和冶煉。據悉，月球上的鐵主要是氧化鐵，隻要把氧和鐵分開就行；此外，科學家已研究出利用月球土壤和岩石製造水泥和玻璃的辦法。在月球表層，鋁的含量也十分豐富。月球土壤中還含有豐富的氦3，利用氘和氦3進行的氦聚變可作為核電站的能源，這種聚變不產生中子，安全無汙染，是容易控製的核聚變，不僅可用於地麵核電站，而且特別適合宇宙航行。據悉，月球土壤中氦3的含量估計為715000噸。從月球土壤中每提取一噸氦3，可得到6300噸氫、70噸氮和1600噸碳。從目前的分析看，由於月球的氦3蘊藏量大，對於未來能源比較緊缺的地球來說，無疑是雪中送炭。許多航天大國已將獲取氦3作為開發月球的重要目標之一。月球表麵分布著22個主要的月海，除東海、莫斯科海和智海位於月球的背麵（背向地球的一麵）外，其他19個月海都分布在月球的正麵（麵向地球的一麵）。在這些月海中存在著大量的月海玄武岩，22個海中所填充的玄武岩體積約1010千米，而月海玄武岩中蘊藏著豐富的鈦、鐵等資源。若假設月海玄武岩中鈦鐵礦含量為8%，或者說二氧化鈦含量為4.2%，則月海玄武岩中鈦鐵礦的總資源量約為1.3x1015～1.9x1015，盡管這種估算帶著很大的推測性與不確定性，但可以肯定的是月海玄武岩中豐富的鈦鐵礦是未來月球可供開發利用的最重要的礦產資源之一。克裏普岩是月球高地三大岩石類型之一，因富含鉀、稀土元素和磷而得名。克裏普岩在月球上分布很廣泛。富含釷和鈾元素的風爆洋區的克裏普岩被後期月海玄武岩所覆蓋，克裏普岩混合並形成高灶和鈾物質，其厚度估計有10～20千米。風暴洋區克裏普岩中的稀土元素總資源量約為225億至450億噸。克裏普岩中所蘊藏的豐富的釷、軸也是未來人類開發利用月球資源的重要礦產資源之一。此外，月球還蘊藏有豐富的鉻、鎳、鈉、鎂、矽、銅等金屬礦產資源。
月球的誕生，為地球增加了很多的新事物。1、月球繞著地球公轉的同時，其特殊引力吸引著地球上的水，同其共同運動，形成了潮汐。潮汐為地球早期水生生物，走向陸地，幫了很大的忙。2、地球很久很久以前，晝夜溫差較大，溫度在水的沸點與凝點之間，不宜人類居住。然而月球其特殊影響，對地球海水的引力減慢了地球自轉和公轉速度，使地球自轉和公轉周期趨向合理，帶給了我們寶貴的四季，減小了溫度差，從而適宜人類居住。月球的軌道運動月球以橢圓軌道繞地球運轉。這個軌道平麵在天球上截得的大圓稱“白道”。白道平麵不重合於天赤道，也不平行於黃道麵，而且空間位置不斷變化。周期173日。月球軌道（白道）對地球軌道（黃道）的平均傾角為5°09′。月球的自轉月球在繞地球公轉的同時進行自轉，周期27.32166日，正好是一個恆星月，所以我們看不見月球背麵。這種現象我們稱“同步自轉”，幾乎是衛星世界的普遍規律。一般認為是行星對衛星長期潮汐作用的結果。天平動是一個很奇妙的現象，它使得我們得以看到59%的月麵。主要有以下原因：1、在橢圓軌道的不同部分，自轉速度與公轉角速度不匹配。2、白道與赤道的交角。地球與月球間的相互作用地球與月球互相繞著對方轉兩個天體繞著地表以下1600千米處的共同引力中心旋轉。地震和月球到底有沒有關係？這是近百年來始終困擾科學家的問題。如今，日本防災科學研究所和美國加州大學洛杉磯分校的研究人員組成的聯合研究小組終於證實：月球引力影響海水的潮汐，在地殼發生異常變化積蓄大量能量之際，月球引力很可能是地球板塊間發生地震的導火索。10月22日，著名的美國《科學》雜誌發表了他們的研究成果。海水的自然漲落現象就是人們常說的潮汐。當月亮到達離地球最近處時，朔望大潮就比平時還要更大，這時的大潮被稱為近地點朔望大潮。科學家已經就潮汐對地震的影響猜測了很長的時間，但到目前為止還沒有人論證過它對全球範圍的影響效果，以前隻發現在海底或火山附近，地震與潮汐才呈現出比較清楚的聯係。研究者發現，地震的發生與斷麵層潮汐壓力處於高度密切相關，猛烈的潮汐在淺斷麵層施加了足夠的壓力從而會引發地震。當潮很大，達到大約2－3米時，3/4的地震都會發生，而潮汐越小，發生的地震也越少。該文章的作者伊麗莎白.哥奇蘭說：“月球引力影響海潮的潮起潮落，地球本身在月球引力的作用下也發生變形。猛烈的潮汐在地震的引發過程中發揮了很大的作用，地震發生的時間會因潮汐造成的壓力波動而提前或推遲。”該文章另一位作者、加州大學洛杉磯分校地球與空間科學係教授約翰.維大說：“地震起因還是一個謎，而這一理論可以說是其中的一種解釋。我們發現海平麵高度在數米範圍內的改變所產生的力量會顯著地影響地震發生的幾率，這為我們向徹底了解地震的起因邁出了堅實的一步。”哥奇蘭等人首次將潮的相位和潮的大小合並計算，並對地震和潮汐壓力數據進行了統計學分析，采用的計算方法來自於日本地球科學與防災研究所的地震學家田中。田中從1977年至2000年間全球發生的裏氏5.5級以上的板塊間地震中，調查了2207次被稱為“逆斷層型”地震發生的地點、時間等記錄，以及與發生地震時月球引力的關係，結果發現：地震發生的時間，與潮汐對斷層麵的壓力有很高的關聯性，月球引力作用促使斷層錯位時，發生地震次數較多。田中認為：“月球的引力隻有導致地震發生的地殼發生異常變化的作用力的千分之一左右，但它的作用是不可小視的，它是地震發生的最後助力，相當於壓死駱駝的最後一根稻草。”天秤動：從地球上看月亮，看到的月球表麵並不是正好它的一半，這是因為月球像天平那樣擺動。地球上的觀測者會覺得：在月球繞地球運行一周的時間裏，月球在南北方向來迴擺動，即在維度的方向像天平般的擺動，這被稱為“緯天平動”，擺動的角度範圍約6度57分；月球在東西方向上，即經度方向上來迴擺動的現象，被稱為“經天平動”，擺動角度達到7度54分。除去這兩種主要的天平動，月球還有周日天平動和物理天平動，前三種天平動都並非月球在擺動，是因為觀測者本身與月球之間得相對位置發生變化而產生的現象。隻有物理天平動是月球自身在擺動，而且擺動得很小。由於月球軌道為橢圓形，當月球處於近地點時，它的自轉速度便追不上公轉速度，因此我們可見月麵東部達東經98度的地區，相反，當月處於遠地點時，自轉速度比公轉速度快，因此我們可見月麵西部達西經98度的地區。這種現象稱為天秤動。又由於月球軌道傾斜於地球赤道，因此月球在星空中移動時，極區會作約7度的晃動，這種現象稱為天秤動。再者，由於月球距離地球隻有60地球半徑之遙，若觀測者從月出觀測至月落，觀測點便有了一個地球直徑的位移，可多見月麵經度1度的地區，這種現象被稱之為天秤動。
空心的太空船月球
一九七〇年，俄國科學家柴巴可夫（alexanderscherbakov）和米凱威新（mihkaivasin）提出一個令人震驚的“太空船月球”理論，來解釋月球起源。他們認為月球事實上不是地球的自然衛星，而是一顆經過某種智慧生物改造的星體，加以挖掘改造成太空船，其內部載有許多該文明的資料，月球是被有意的置放在地球上空，因此所有的月球神秘發現，全是至今仍生活在月球內部的高等生物的傑作。當然這個說法被科學界嗤之以鼻，因為科學界還沒有找到高等智慧的外星人。但是，不容否認的，確是有許多資料顯示月球應該是“空心”的。最令科學家不解的是，登月太空人放置在月球表麵的不少儀器，其中有“月震儀”，專用來測量月球的地殼震動狀況，結果，發現震波隻是從震央向月球表層四周擴散出去，而沒有向月球內部擴散的波，這個事實顯示月球內部是空心的，隻有一層月殼而已！因為，若是實心的月球，震波也應該朝內部擴散才對，怎麽隻在月表擴散呢？
看不到月球背麵的原因
月亮的背麵阿波羅16號拍攝到的畫麵
地球上之所以看到月球的半麵，這是因為月球的自轉周期和公轉周期嚴格相等？那這到底是巧合還是有著內在的聯係呢？讓我們來看看太陽係其它行星的衛星的狀況，我們可以發現絕大多數的衛星的自轉周期和公轉周期嚴格相等，看來這似乎是存在什麽內在聯係的。月球在地球的引力的長期的作用下，月球的質心已經不在它的幾何中心，而是在靠近地球的一邊，這樣的話，月球相對於地球的引力勢能就最小，在月球繞地球公轉的過程中，月球的質心永遠朝向地球的一邊，就好像地球用一根繩子將月球綁住了一樣。太陽係的其他衛星也存在這樣的情況，所以衛星的自轉周期和公轉周期相等不是什麽巧合，而是有著內在的因素。
月球到底有沒有磁場
早期的月球專家表示，月球的磁場很弱或根本沒有磁場，而月岩的樣品顯示它們被很強的磁場磁化了。這對nasa的科學家們又是一次衝擊。因為他們以前總是假設月岩是沒有磁性的。這些科學家後來發現了月球曾有過磁場，但現在沒有了。
月球磁場為何消失
在對美國阿波羅號宇航員從月球上帶迴的岩石的研究中，科學家們發現，月球周圍的磁場強度不及地球磁場強度的1/1000，月球幾乎不存在磁場。但是，研究表明，月球曾經有過磁場，後來消失了。月球磁場從其誕生之後的5－10億年開始，直至36－39億年期間，是有磁場的。但是，當它出現了6－9億年之後，磁場卻突然消失了。地球的磁場起源於地球內部的地核，科學家認為，地核分為內核和外核，內核是固態的，外核是液態的。它的粘滯係數很小，能夠迅速流動，產生感應電流，從而產生磁場。也就是說，所有的行星其磁場都是通過感應電流作用才產生的。對月球表麵岩石的分析結果，月球不存在可以產生感應電流作用的內核。相反，所有的證據表明，月球的表麵是一個已經溶解的外殼，是由流動的熔岩流體形成的“海”，後來因冷卻變成了現在這副模樣。最初，幾乎所有的天文學者都以為人類在月球上找到了海，其實月球上發暗的部分，正是熔岩流體冷卻形成的。那麽，磁場到底是從哪裏產生的呢？美國加利福尼亞大學地球行星係的思德克曼教授率領的物理學專家組針對這一專題進行了三維模擬試驗。經試驗，他們終於得出了結論。據該小組介紹：體輕且流動的岩石，形成了熔岩的“海洋”，它們在從下麵漂向月球表麵的時候，在其表麵之下殘留了大量的類似釷和鈾一樣的重放射性元素。這些元素在崩潰時放出大量的熱，這些熱量就像電熱毯一樣，加熱了月球的內核。被加熱的物質與月球的表麵形成對流，從而產生了感應電流作用。此時，也就產生了月球磁場。但是，當放射性元素崩潰超越一定時點時，對流現象中止，於是感應電流作用也隨之消失。正是由於這樣的變化，才最終導致月球磁場的消失。
月球，俗稱月亮，古稱太陰，是環繞地球運行的一顆衛星。它是地球唯一的一顆天然衛星，也是離地球最近的天體（與地球之間的平均距離是384400千米）。1969年尼爾·阿姆斯特朗和巴茲·奧爾德林成為最先登陸月球的人類。1969年9月美國“阿波羅11號”宇宙飛船返迴地球，美國“阿波羅”登月計劃至阿波羅17號結束。另有2009年發行的美國同名電影《月球》。
月球是被人們研究得最徹底的天體。人類至今第二個親身到過的天體就是月球。月球的年齡大約有46億年。月球與地球一樣有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼平均厚度約為60－65公裏。月殼下麵到1000公裏深度是月幔，它占了月球的大部分體積。月幔下麵是月核，月核的溫度約為1000度，很可能是熔融狀態的。月球直徑約3474.8公裏，大約是地球的1/4、太陽的1/400，月球到地球的距離相當於地球到太陽的距離的1/400，所以從地球上看去月亮和太陽一樣大。月球的體積大概有地球的1/49，質量約7350億億噸，差不多相當於地球質量的1/81左右，月球表麵的重力約是地球重力的1/6。月球表麵有陰暗的部分和明亮的區域，亮區是高地，暗區是平原或盆地等低陷地帶，分別被稱為月陸和月海。早期的天文學家在觀察月球時，以為發暗的地區都有海水覆蓋，因此把它們稱為“海”。著名的有雲海、濕海、靜海等。而明亮的部分是山脈，那裏層巒疊嶂，山脈縱橫，到處都是星羅棋布的環形山，即月坑，這是一種環形隆起的低窪形。月球上直徑大於1千米的環形山多達33000多個。位於南極附近的貝利環形山直徑295公裏，可以把整個海南島裝進去。最深的山是牛頓環形山，深達8788米。除了環形山，月麵上也有普通的山脈。高山和深穀疊現，別有一番風光。月球永遠都是一麵朝向我們（原因見後麵解釋），這一麵習慣上被我們月球的正麵地圖
稱為正麵。另外一麵，除了在月麵邊沿附近的區域因天秤動而中間可見以外，月球的背麵絕大部分不能從地球看見。在沒有探測器的年代，月球的背麵一直是個未知的世界。月球背麵的一大特色是幾乎沒有月海這種較暗的月麵特征。而當人造探測器運行至月球背麵時，它將無法與地球直接通訊。月球27.321666天繞地球運行一周，而每小時相對背景星空移動半度，即與月麵的視直徑相若。與其他衛星不同，月球的軌道平麵較接近黃道麵，而不是在地球的赤道麵附近。相對於背景星空，月球圍繞地球運行一周所需時間稱為一個恆星月；而新月與下一個新月（或兩個相同月相之間）所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恆星月長是因為地球在月球運行期間，本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。因為月球的自轉周期和它的公轉周期是完全一樣的，所以地球上隻能看見月球永遠用同一麵向著地球。自月球形成早期，地球便一直受到一個力矩的影響導致自轉速度減慢，這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此，部分地球自轉的角動量轉變為月球繞地公轉的角動量，其結果是月球以每年約38毫米的速度遠離地球。同時地球的自轉越來越慢，一天的長度每年變長15微秒。月球對地球所施的引力是潮汐現象的起因之一。月球圍繞地球的軌道為同步軌道，所謂的同步自轉並非嚴格。由於月球軌道為橢圓形，當月球處於近地點時，它的自轉速度便追不上公轉速度，因此我們可見月麵東部達東經98度的地區，相反，當月處於遠地點時，自轉速度比公轉速度快，因此我們可見月麵西部達西經98度的地區。這種現象稱為經天秤動。從月球看地球
嚴格來說，地球與月球圍繞共同質心運轉，共同質心距地心4700千米（即地球半徑的3/4處）。由於共同質心在地球表麵以下，地球圍繞共同質心的運動好像是在“晃動”一般。從地球南極上空觀看，地球和月球均以順時針方向自轉；而且月球也是以順時針繞地運行；甚至地球也是以順時針繞日公轉的，形成這種現象的原因是地球、月球相對於太陽來說擁有相同的角動量，即“從一開始就是以這個方向轉動”。很多人不明白為什麽月球軌道傾角和月球自轉軸傾角的數值會有這麽大的變化。其實，軌道傾角是相對於中心天體（即地球）而言的，而自轉軸傾角則相對於衛星。月球的軌道平麵（白道麵）與黃道麵（地球的公轉軌道平麵）保持著5.145396°的夾角，而月球自轉軸則與黃道麵的法線成1.5424°的夾角。因為地球並非完美球形，而是在赤道較為隆起，因此白道麵在不斷進動（即與黃道的交點在順時針轉動），每6793.5天（18.5966年）完成一周。期間，白道麵相對於地球赤道麵（地球赤道麵以23.45°傾斜於黃道麵）的夾角會由28.60°（即23.45°+5.15°）至18.30°（即23.45°－5.15°）之間變化。同樣地，月球自轉軸與白道麵的夾角亦會介乎6.69°（即5.15°+1.54°）及3.60°（即5.15°－1.54°）。月球軌道這些變化又會反過來影響地球自轉軸的傾角，使它出現±0.00256°的擺動，稱為章動。白道麵與黃道麵的兩個交點稱為月交點－－其中升交點（北點）指月球通過該點往黃道麵以北；降交點（南點）則指月球通過該點往黃道以南。當新月剛好在月交點上時，便會發生日食；而當滿月剛好在月交點上時，便會發生月食。月球背麵的結構和正麵差異較大。月海所占麵積較少，而環形山則較多。地形凹凸不平，起伏懸殊最長和最短的月球半徑都位於背麵，有的地方比月球平均半徑長4公裏，有的地方則短5公裏（如範德格拉夫窪地）。背麵未發現“質量瘤”。背麵的月殼比正麵厚，最厚處達150公裏，而正麵月殼厚度隻有60公裏左右。月球的背麵地圖
月球本身並不發光，隻反射太陽光。月球亮度隨日、月間角距離和地、月間距離的改變而變化。平均亮度為太陽亮度的1/465000，亮度變化幅度從1/630000至1/375000。滿月時亮度平均為－12.7等（見）。它給大地的照度平均為0.22勒克斯，相當於100瓦電燈在距離21米處的照度。月麵不是一個良好的反光體，它的平均反照率隻有7%，其餘93%均被月球吸收。月海的反照率更低，約為6%。月麵高地和環形山的反照率為17%，看上去山地比月海明亮。月球的亮度隨而變化，滿月時的亮度比上下弦要大十多倍。由於月球上沒有大氣，再加上月麵物質的熱容量和導熱率又很低，因而月球表麵晝夜的溫差很大。白天，在陽光垂直照射的地方溫度高達+127c；夜晚，溫度可降低到－183c。這些數值，隻表示月球表麵的溫度。用射電觀測可以測定月麵土壤中的溫度，這種測量表明，月麵土壤中較深處的溫度很少變化，這正是由於月麵物質導熱率低造成的。從月震波的傳播了解到月球也有殼、幔、核等分層結構。最外層的月殼厚60～65公裏。月殼下麵到1,000公裏深度是月幔，占了月球大部分體積。月幔下麵是月核。月核的溫度約1,000c，很可能是熔融的，據推測大概是由fe－ni－s和榴輝岩物質構成。
基本數據
阿波羅登月的照片平均軌道半徑384,401千米軌道偏心率0.0549近地點距離363,300千米遠地點距離405,500千米平均公轉周期27.32天平均公轉速度1.023千米/秒軌道傾角在28.58°與18.28°之間變化升交點赤經125.08°近地點輻角318.15°默冬章19年平均月地距離384400千米交點退行周期18.61年近地點運動周期8.85年食年346.6天沙羅周期18年10/11天軌道與黃道的平均傾角5°月球赤道與黃道的平均傾角1°赤道直徑3,476.2千米兩極直徑3,472.0千米扁率0.0012表麵麵積3.79x10^7平方千米體積2.199x10^10立方千米質量7.349x10^22千克平均密度水的3.350倍赤道重力加速度1.62m/s2逃逸速度2.38千米/秒自轉周期27天7小時43分11.559秒（同步自轉）自轉速度16.655米/秒（於赤道）自轉軸傾角在3.60°與6.69°之間變化與黃道的交角為1.5424°反照率0.12宇宙中的月球
滿月時視星等－12.74表麵溫度－233~123c平均23c大氣壓1.3x10－10千帕月周期：名稱數值（單位：天）定義恆星月27.321661相對於背景恆星朔望月29.530588相對於太陽（月相）分點月27.321582相對於春分點近點月27.554550相對於近地點交點月27.212220相對於升交點月球的直徑是地球平均直徑的1/4，質量隻是地球的1/81。
環形山環形山這個名字是伽利略起的。是月麵的顯著特征，幾乎布滿了整個月麵。最大的環形山是南極附近的貝利環形山，直徑295千米，比海南島還大一點。小的環形山甚至可能是一個幾十厘米的坑洞。直徑不小於1000米的大約有33000個。占月麵表麵積的7%－10%。有個日本學者1969年提出一個環形山分類法，分為克拉維型（古老的環形山，一般都麵目全非，有的環山中有山）哥白尼型（年輕的環形山，常有“輻射紋”，內壁一般帶有同心圓狀的段丘，中央一般有中央峰）阿基米德型（環壁較低，可能從哥白尼型演變而來）碗型和酒窩型（小型環形山，有的直徑不到3米）。環形山的形成現有兩種說法：“撞擊說”與“火山說”。“撞擊說”是指月球因被其他行星撞擊而有現在人類所看到的環形山。“火山說”是指月球上本有許多火山，最後火山爆發而形成了環形山。但是，現在的科學家主張的是“撞擊說”。
在地球上的人類用肉眼所見月麵上的陰暗部分實際上是月麵上的廣闊平原。由於曆史上的原因，這個名不副實的名稱保留下來。月球
已確定的月海有22個，此外還有些地形稱為“月海”或“類月海”的。公認的22個絕大多數分布在月球正麵。背麵有3個，4個在邊緣地區。在正麵的月海麵積略大於50%，其中最大的“風暴洋”麵積約五百萬平方公裏，差不多九個法國的麵積總和。大多數月海大致呈圓形，橢圓形，且四周多為一些山脈封閉住，但也有一些海是連成一片的。除了“海”以外，還有五個地形與之類似的“湖”——夢湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖，但有的湖比海還大，比如夢湖麵積7萬平方千米，比汽海等還大得多。月海伸向陸地的部分稱為“灣”和“沼”，都分布在正麵。灣有五個：露灣、暑灣、中央灣、虹灣、眉月灣；沼有三個：腐沼、疫沼、夢沼，其實沼和灣沒什麽區別。月海的地勢一般較低，類似地球上的盆地，月海比月球平均水準麵低1－2千米，個別最低的海如雨海的東南部甚至比周圍低6000米。月麵的反照率（一種量度反射太陽光本領的物理量）也比較低，因而看起來顯得較黑。
月麵上高出月海的地區稱為月陸，一般比月海水準麵高2－3千米，由於它返照率高，因而看來比較明亮。在月球正麵，月陸的麵積大致與月海相等但在月球背麵，月陸的麵積要比月海大得多。從同位素測定知道月陸比月海古老得多，是月球上最古老的地形特征。在月球上，除了犬牙交差的眾多環形山外，也存在著一些與地球上相似的山脈。月球上的山脈常借用地球上的山脈名，如阿爾卑斯山脈，高加索山脈等等，其中最長的山脈為亞平寧山脈，綿延1000千米，但高度不過比月海水準麵高三、四千米。山脈上也有些峻嶺山峰，過去對它們的高度估計偏高。現在認為大多數山峰高度與地球山峰高度相仿。1994年，美國的克萊門汀月球探測器曾得出月球最高點為8000米的結論，根據“嫦娥一號”獲得的數據測算，月球上最高峰高達9840米。月麵上6000米以上的山峰有6個，5000－6000米20個，3000－6000米則有80個，1000米以上的有200個。月球上的山脈有一普遍特征：兩邊的坡度很不對稱，向海的一邊坡度甚大，有時為斷崖狀，另一側則相當平緩。除了山脈和山群外，月麵上還有四座長達數百千米的峭壁懸崖。其中三座突出在月海中，這種峭壁也稱“月塹”。
月麵輻射紋月麵上還有一個主要特征是一些較“年輕”的環形山常帶有美麗的“輻射紋”，這是一種以環形山為輻射點的向四麵八方延伸的亮帶，它幾乎以筆直的方向穿過山係、月海和環形山。輻射紋長度和亮度不一，最引人注目的是第穀環形山的輻射紋，最長的一條長1800千米，滿月時尤為壯觀。其次，哥白尼和開普勒兩個環形山也有相當美麗的輻射紋。據統計，具有輻射紋的環形山有50個。形成輻射紋的原因至今未有定論。實質上，它與環形山的形成理論密切聯係。現在許多人都傾向於隕星撞擊說，認為在沒有大氣和引力很小的月球上，隕星撞擊可能使高溫碎塊飛得很遠。而另外一些科學家認為不能排除火山的作用，火山爆發時的噴射也有可能形成四處飛散的輻射形狀。
地球上有著許多著名的裂穀，如東非大裂穀。月麵上也有這種構造－－－－那些看來彎彎曲曲的黑色大裂縫即是月穀，它們有的綿延幾百到上千千米，寬度從幾千米到幾十千米不等。那些較寬的月穀大多出現在月陸上較平坦的地區，而那些較窄、較小的月穀（有時又稱為月溪）則到處都有。最著名的月穀是在柏拉圖環形山的東南連結雨海和冷海的阿爾卑斯大月穀，它把月球上的阿爾卑斯山攔腰截斷，很是壯觀。從太空拍得的照片估計，它長達130千米，寬10－12千米。
月球的表麵卻被巨大的玄武熔岩（火山熔岩）層所覆蓋。早期的天文學家認為，月球表麵的陰暗區是廣闊的海洋，因此，他們稱之為“mare”，這一詞在拉丁語中的意思就是“大海”，當然這是錯誤的，這些陰暗區其實是由玄武熔岩構成的平原地帶。除了玄武熔岩構造，月球的陰暗區，還存在其他火山特征。最突出的，例如蜿蜒的月麵溝紋、黑色的沉積物、火山園頂和火山錐。不過，這些特征都不顯著，隻是月球表麵火山痕跡的一小部分。與地球火山相比，月球火山可謂老態龍鍾。大部分月球火山的年齡在30－40億年之間；典型的陰暗區平原，年齡為35億年；最年輕的月球火山也有1億年的曆史。而在地質年代中，地球火山屬於青年時期，一般年齡皆小於10萬年。地球上最古老的岩層隻有3.9億年的曆史，年齡最大的海底玄武岩僅有200萬歲。年輕的地球火山仍然十分活躍，而月球卻沒有任何新近的火山和地質活動跡象，因此，天文學家稱月球是“熄滅了”的星球。地球火山多呈鏈狀分布。例如安底斯山脈，火山鏈勾勒出一個岩石圈板塊的邊緣。夏威夷島上的山脈鏈，則顯示板塊活動的熱區。月球上沒有板塊構造的跡象。典型的月球火山多出現在巨大古老的衝擊坑底部。因此，大部分月球陰暗區都呈圓形外觀。衝擊盆地的邊緣往往環繞著山脈，包圍著陰暗區。月球陰暗區主要出現在月球較遠的一側。幾乎覆蓋了這一側的1/3麵積。而在較遠一側，陰暗區的麵積僅占2%。然而，較遠一側的地勢相對更高，地殼也較厚。由此可見，控製月球火山作用的主要因素是地表高度和地殼厚度。月球的地心引力僅為地球的1/6，這意味著月球火山熔岩的流動阻力，較地球更小，熔岩行進更為流暢。這就可以解釋，為什麽月球陰暗區的表麵大都平坦而光滑。同時，流暢的熔岩流很容易擴散開，因而形成巨大的玄武岩平原。此外，地心引力小，使得噴發出的火山灰碎片能夠落得更遠。因此，月球火山的噴發，隻形成了寬闊平坦的熔岩平原，而非類似地球形態的火山錐。這也是月球上沒有發現大型火山的原因之一。月球上沒有溶解的水。月球陰暗區是完全幹涸的。而水在地球熔岩中是最常見的氣體，是激起地球火山強烈噴發的重要因素之一。因此，科學家認為缺乏水分，也對月球火山活動產生巨大影響。具體的說，沒有水，月球火山的噴發就不會那麽強烈，熔岩或許僅僅是平靜流暢地湧到地麵上。
45億年前，月球表麵仍然是液體岩漿海洋。科學家認為組成月球的礦物克裏普礦物展現了岩漿海洋留下的化學線索。kreep實際上是科學家稱為“不兼容元素”的合成物－－那些無法進入晶體結構的物質被留下，並浮到岩漿的表麵。對研究人員來說，kreep是個方便的線索，說明了月殼的火山運動曆史，並可推測彗星或其他天體撞擊的頻率和時間。月殼由多種主要元素組成，包括：鈾、釷、鉀、氧、矽、鎂、鐵、鈦、鈣、鋁及氫。當受到宇宙射線轟擊時，每種元素會發射特定的伽瑪輻射。有些元素，例如：鈾、釷和鉀，本身已具放射性，因此能自行發射伽瑪射線。但無論成因為何，每種元素發出的伽瑪射線均不相同，每種均有獨特的譜線特征，而且可用光譜儀測量。直至現在，人類仍未對月球元素的豐度作出麵性的測量。現時太空船的測量隻限於月麵一部分。月球有豐富的礦藏，據介紹，月球上稀有金屬的儲藏量比地球還多。月球上的岩石主要有三種類型，第一種是富含鐵、鈦的月海玄武岩；第二種是斜長岩，富含鉀、稀土和磷等，主要分布在月球高地；第三種主要是由0.1～1毫米的岩屑顆粒組成的角礫岩。月球岩石中含有地球中全部元素和60種左右的礦物，其中6種礦物是地球沒有的。月球的礦產資源極為豐富，地球上最常見的17種元素，在月球上比比皆是。以鐵為例，僅月麵表層5厘米厚的沙土就含有上億噸鐵，而整個月球表麵平均有10米厚的沙土。月球表層的鐵不僅異常豐富，而且便於開采和冶煉。據悉，月球上的鐵主要是氧化鐵，隻要把氧和鐵分開就行；此外，科學家已研究出利用月球土壤和岩石製造水泥和玻璃的辦法。在月球表層，鋁的含量也十分豐富。月球土壤中還含有豐富的氦3，利用氘和氦3進行的氦聚變可作為核電站的能源，這種聚變不產生中子，安全無汙染，是容易控製的核聚變，不僅可用於地麵核電站，而且特別適合宇宙航行。據悉，月球土壤中氦3的含量估計為715000噸。從月球土壤中每提取一噸氦3，可得到6300噸氫、70噸氮和1600噸碳。從目前的分析看，由於月球的氦3蘊藏量大，對於未來能源比較緊缺的地球來說，無疑是雪中送炭。許多航天大國已將獲取氦3作為開發月球的重要目標之一。月球表麵分布著22個主要的月海，除東海、莫斯科海和智海位於月球的背麵（背向地球的一麵）外，其他19個月海都分布在月球的正麵（麵向地球的一麵）。在這些月海中存在著大量的月海玄武岩，22個海中所填充的玄武岩體積約1010千米，而月海玄武岩中蘊藏著豐富的鈦、鐵等資源。若假設月海玄武岩中鈦鐵礦含量為8%，或者說二氧化鈦含量為4.2%，則月海玄武岩中鈦鐵礦的總資源量約為1.3x1015～1.9x1015，盡管這種估算帶著很大的推測性與不確定性，但可以肯定的是月海玄武岩中豐富的鈦鐵礦是未來月球可供開發利用的最重要的礦產資源之一。克裏普岩是月球高地三大岩石類型之一，因富含鉀、稀土元素和磷而得名。克裏普岩在月球上分布很廣泛。富含釷和鈾元素的風爆洋區的克裏普岩被後期月海玄武岩所覆蓋，克裏普岩混合並形成高灶和鈾物質，其厚度估計有10～20千米。風暴洋區克裏普岩中的稀土元素總資源量約為225億至450億噸。克裏普岩中所蘊藏的豐富的釷、軸也是未來人類開發利用月球資源的重要礦產資源之一。此外，月球還蘊藏有豐富的鉻、鎳、鈉、鎂、矽、銅等金屬礦產資源。
月球的誕生，為地球增加了很多的新事物。1、月球繞著地球公轉的同時，其特殊引力吸引著地球上的水，同其共同運動，形成了潮汐。潮汐為地球早期水生生物，走向陸地，幫了很大的忙。2、地球很久很久以前，晝夜溫差較大，溫度在水的沸點與凝點之間，不宜人類居住。然而月球其特殊影響，對地球海水的引力減慢了地球自轉和公轉速度，使地球自轉和公轉周期趨向合理，帶給了我們寶貴的四季，減小了溫度差，從而適宜人類居住。月球的軌道運動月球以橢圓軌道繞地球運轉。這個軌道平麵在天球上截得的大圓稱“白道”。白道平麵不重合於天赤道，也不平行於黃道麵，而且空間位置不斷變化。周期173日。月球軌道（白道）對地球軌道（黃道）的平均傾角為5°09′。月球的自轉月球在繞地球公轉的同時進行自轉，周期27.32166日，正好是一個恆星月，所以我們看不見月球背麵。這種現象我們稱“同步自轉”，幾乎是衛星世界的普遍規律。一般認為是行星對衛星長期潮汐作用的結果。天平動是一個很奇妙的現象，它使得我們得以看到59%的月麵。主要有以下原因：1、在橢圓軌道的不同部分，自轉速度與公轉角速度不匹配。2、白道與赤道的交角。地球與月球間的相互作用地球與月球互相繞著對方轉兩個天體繞著地表以下1600千米處的共同引力中心旋轉。地震和月球到底有沒有關係？這是近百年來始終困擾科學家的問題。如今，日本防災科學研究所和美國加州大學洛杉磯分校的研究人員組成的聯合研究小組終於證實：月球引力影響海水的潮汐，在地殼發生異常變化積蓄大量能量之際，月球引力很可能是地球板塊間發生地震的導火索。10月22日，著名的美國《科學》雜誌發表了他們的研究成果。海水的自然漲落現象就是人們常說的潮汐。當月亮到達離地球最近處時，朔望大潮就比平時還要更大，這時的大潮被稱為近地點朔望大潮。科學家已經就潮汐對地震的影響猜測了很長的時間，但到目前為止還沒有人論證過它對全球範圍的影響效果，以前隻發現在海底或火山附近，地震與潮汐才呈現出比較清楚的聯係。研究者發現，地震的發生與斷麵層潮汐壓力處於高度密切相關，猛烈的潮汐在淺斷麵層施加了足夠的壓力從而會引發地震。當潮很大，達到大約2－3米時，3/4的地震都會發生，而潮汐越小，發生的地震也越少。該文章的作者伊麗莎白.哥奇蘭說：“月球引力影響海潮的潮起潮落，地球本身在月球引力的作用下也發生變形。猛烈的潮汐在地震的引發過程中發揮了很大的作用，地震發生的時間會因潮汐造成的壓力波動而提前或推遲。”該文章另一位作者、加州大學洛杉磯分校地球與空間科學係教授約翰.維大說：“地震起因還是一個謎，而這一理論可以說是其中的一種解釋。我們發現海平麵高度在數米範圍內的改變所產生的力量會顯著地影響地震發生的幾率，這為我們向徹底了解地震的起因邁出了堅實的一步。”哥奇蘭等人首次將潮的相位和潮的大小合並計算，並對地震和潮汐壓力數據進行了統計學分析，采用的計算方法來自於日本地球科學與防災研究所的地震學家田中。田中從1977年至2000年間全球發生的裏氏5.5級以上的板塊間地震中，調查了2207次被稱為“逆斷層型”地震發生的地點、時間等記錄，以及與發生地震時月球引力的關係，結果發現：地震發生的時間，與潮汐對斷層麵的壓力有很高的關聯性，月球引力作用促使斷層錯位時，發生地震次數較多。田中認為：“月球的引力隻有導致地震發生的地殼發生異常變化的作用力的千分之一左右，但它的作用是不可小視的，它是地震發生的最後助力，相當於壓死駱駝的最後一根稻草。”天秤動：從地球上看月亮，看到的月球表麵並不是正好它的一半，這是因為月球像天平那樣擺動。地球上的觀測者會覺得：在月球繞地球運行一周的時間裏，月球在南北方向來迴擺動，即在維度的方向像天平般的擺動，這被稱為“緯天平動”，擺動的角度範圍約6度57分；月球在東西方向上，即經度方向上來迴擺動的現象，被稱為“經天平動”，擺動角度達到7度54分。除去這兩種主要的天平動，月球還有周日天平動和物理天平動，前三種天平動都並非月球在擺動，是因為觀測者本身與月球之間得相對位置發生變化而產生的現象。隻有物理天平動是月球自身在擺動，而且擺動得很小。由於月球軌道為橢圓形，當月球處於近地點時，它的自轉速度便追不上公轉速度，因此我們可見月麵東部達東經98度的地區，相反，當月處於遠地點時，自轉速度比公轉速度快，因此我們可見月麵西部達西經98度的地區。這種現象稱為天秤動。又由於月球軌道傾斜於地球赤道，因此月球在星空中移動時，極區會作約7度的晃動，這種現象稱為天秤動。再者，由於月球距離地球隻有60地球半徑之遙，若觀測者從月出觀測至月落，觀測點便有了一個地球直徑的位移，可多見月麵經度1度的地區，這種現象被稱之為天秤動。
空心的太空船月球
一九七〇年，俄國科學家柴巴可夫（alexanderscherbakov）和米凱威新（mihkaivasin）提出一個令人震驚的“太空船月球”理論，來解釋月球起源。他們認為月球事實上不是地球的自然衛星，而是一顆經過某種智慧生物改造的星體，加以挖掘改造成太空船，其內部載有許多該文明的資料，月球是被有意的置放在地球上空，因此所有的月球神秘發現，全是至今仍生活在月球內部的高等生物的傑作。當然這個說法被科學界嗤之以鼻，因為科學界還沒有找到高等智慧的外星人。但是，不容否認的，確是有許多資料顯示月球應該是“空心”的。最令科學家不解的是，登月太空人放置在月球表麵的不少儀器，其中有“月震儀”，專用來測量月球的地殼震動狀況，結果，發現震波隻是從震央向月球表層四周擴散出去，而沒有向月球內部擴散的波，這個事實顯示月球內部是空心的，隻有一層月殼而已！因為，若是實心的月球，震波也應該朝內部擴散才對，怎麽隻在月表擴散呢？
看不到月球背麵的原因
月亮的背麵阿波羅16號拍攝到的畫麵
地球上之所以看到月球的半麵，這是因為月球的自轉周期和公轉周期嚴格相等？那這到底是巧合還是有著內在的聯係呢？讓我們來看看太陽係其它行星的衛星的狀況，我們可以發現絕大多數的衛星的自轉周期和公轉周期嚴格相等，看來這似乎是存在什麽內在聯係的。月球在地球的引力的長期的作用下，月球的質心已經不在它的幾何中心，而是在靠近地球的一邊，這樣的話，月球相對於地球的引力勢能就最小，在月球繞地球公轉的過程中，月球的質心永遠朝向地球的一邊，就好像地球用一根繩子將月球綁住了一樣。太陽係的其他衛星也存在這樣的情況，所以衛星的自轉周期和公轉周期相等不是什麽巧合，而是有著內在的因素。
月球到底有沒有磁場
早期的月球專家表示，月球的磁場很弱或根本沒有磁場，而月岩的樣品顯示它們被很強的磁場磁化了。這對nasa的科學家們又是一次衝擊。因為他們以前總是假設月岩是沒有磁性的。這些科學家後來發現了月球曾有過磁場，但現在沒有了。
月球磁場為何消失
在對美國阿波羅號宇航員從月球上帶迴的岩石的研究中，科學家們發現，月球周圍的磁場強度不及地球磁場強度的1/1000，月球幾乎不存在磁場。但是，研究表明，月球曾經有過磁場，後來消失了。月球磁場從其誕生之後的5－10億年開始，直至36－39億年期間，是有磁場的。但是，當它出現了6－9億年之後，磁場卻突然消失了。地球的磁場起源於地球內部的地核，科學家認為，地核分為內核和外核，內核是固態的，外核是液態的。它的粘滯係數很小，能夠迅速流動，產生感應電流，從而產生磁場。也就是說，所有的行星其磁場都是通過感應電流作用才產生的。對月球表麵岩石的分析結果，月球不存在可以產生感應電流作用的內核。相反，所有的證據表明，月球的表麵是一個已經溶解的外殼，是由流動的熔岩流體形成的“海”，後來因冷卻變成了現在這副模樣。最初，幾乎所有的天文學者都以為人類在月球上找到了海，其實月球上發暗的部分，正是熔岩流體冷卻形成的。那麽，磁場到底是從哪裏產生的呢？美國加利福尼亞大學地球行星係的思德克曼教授率領的物理學專家組針對這一專題進行了三維模擬試驗。經試驗，他們終於得出了結論。據該小組介紹：體輕且流動的岩石，形成了熔岩的“海洋”，它們在從下麵漂向月球表麵的時候，在其表麵之下殘留了大量的類似釷和鈾一樣的重放射性元素。這些元素在崩潰時放出大量的熱，這些熱量就像電熱毯一樣，加熱了月球的內核。被加熱的物質與月球的表麵形成對流，從而產生了感應電流作用。此時，也就產生了月球磁場。但是，當放射性元素崩潰超越一定時點時，對流現象中止，於是感應電流作用也隨之消失。正是由於這樣的變化，才最終導致月球磁場的消失。