第1个回答 推荐于2017-11-26
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月球，俗称月亮，古称太阴，是环绕地球运行的一颗卫星。它是地球的一颗固态卫星，也是离地球最近的天体（与地球之间的平均距离是39万千米）。
1969年尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林成为最先登陆月球的人类。1969年9月美国“阿波罗11号”宇宙飞船返回地球，美国“阿波罗”登月计划至阿波罗17号结束。
月球是被人们研究得最彻底的天体。人类至今第二个亲身到过的天体就是月球。月球的年龄大约有46亿年。月球与地球一样有壳、幔、核等分层结构。[1]最外层的月壳平均厚度约为60-65公里。月壳下面到1000公里深度是月幔，它占了月球的大部分体积。月幔下面是月核，月核的温度约为1000度，很可能是熔融状态的。月球直径约3474.8公里，大约是地球的1/4、太阳的1/400，月球到地球的距离相当于地球到太阳的距离的1/400，所以从地球上看去月亮和太阳一样大。月球的体积大概有地球的1/49，质量约7350亿亿吨，差不多相当于地球质量的1/81左右，月球表面的重力约是地球重力的1/6。
月球永远都是一面朝向我们，这一面习惯上被我们
月球的正面地图
称为正面。另外一面，除了在月面边沿附近的区域因天秤动而中间可见以外，月球的背面绝大部分不能从地球看见。在没有探测器的年代，月球的背面一直是个未知的世界。月球背面的一大特色是几乎没有月海这种较暗的月面特征。而当人造探测器运行至月球背面时，它将无法与地球直接通讯。
月球27.321666天绕地球运行一周，而每小时相对背景星空移动半度，即与月面的视直径相若。与其他卫星不同，月球的轨道平面较接近黄道面，而不是在地球的赤道面附近。
相对于背景星空，月球围绕地球运行（月球公转）一周所需时间称为一个恒星月；而新月与下一个新月（或两个相同月相之间）所需的时间称为一个朔望月。朔望月较恒星月长是因为地球在月球运行期间，本身也在绕日的轨道上前进了一段距离。
从月球看地球
严格来说，地球与月球围绕共同质心运转，共同质心距地心4700千米（即地球半径的3/4处）。由于共同质心在地球表面以下，地球围绕共同质心的运动好像是在“晃动”一般。从地球南极上空观看，地球和月球均以顺时针方向自转；而且月球也是以顺时针绕地运行；甚至地球也是以顺时针绕日公转的，形成这种现象的原因是地球、月球相对于太阳来说拥有相同的角动量，即“从一开始就是以这个方向转动”。
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。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7%，其余93%均被月球吸收。月海的反照率更低，约为 6%。月面高地和环形山的反照率为17%，看上去山地比月海明亮。月球的亮度随月相变化而
月球的背面地图
变化，满月时的亮度比上下弦要大十多倍。
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。
从月震波的传播了解到月球也有壳、幔、核等分层结构。最外层的月壳厚60～65公里。月壳下面到1,000公里深度是月幔，占了月球大部分体积。月幔下面是月核。月核的温度约1,000℃，很可能是熔融的，据推测大概是由Fe-Ni-S和榴辉岩物质构成。
2诞生编辑
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。[2]
对于40亿年前月球的形成。人们提出了多种假说。一种假说是分裂说。即有人认为在太阳系形成初期．地球和月球原是一个整体，那时地球还处于熔融状态，由于地球自转非常快，因此月球通过离心力从地壳中分裂出来了。但这要求地球的初始旋转速度太快以至难以令人置信。另一种假说是俘获说，即有人认为月球是地球通过地心引力俘获的现成天体．但这要求一个实际上不可行的扩展的地球大气层来散发穿过大气层的月球的能量。还有一种假说是同源说．即有人认为地球和月球是在最原始的吸积盘里形成的．但这无法解释月球中金属铁的剥夺。而且这些假说还不能解释地一月系统所要求的高标准角动量。[3]
还有一种假说是碰撞说。即有人认为地-月系统是一次大碰撞的结果：一个火星大小的天体撞上刚刚形成的原始地球。爆炸的物质进入环绕地球的轨道．然后积聚形成月球。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。另外，若真的发生了这样的碰撞。则碰撞过程中所释放的巨大能量以及随后在地球轨道中发生的物质重聚将融化整个地球外壳，形成岩浆海洋。新形成的月球上也有它自己的岩浆海洋．估计海洋深度从500km到整个月球半径之长而事实并非如此。可见碰撞说也不成立。[3]
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。[3]
3轨道数据编辑
阿波罗登月的照片(19张)
平均轨道半径384,401千米。
轨道偏心率0.0549。
近地点距离363,300千米。
远地点距离 405,500千米。
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 5°。
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 3.79×10^7平方千米。
体积2.199×10^10 立方千米。
质量 7.349×10^22 千克。
平均密度水的3.350倍。
赤道重力加速度1.622 m/s2 （地球的1/6）。
逃逸速度2.38千米/秒。
自转周期 27天7小时43分11.559秒（同步自转）。
自转速度 16.655 米/秒（于赤道）。
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
宇宙中的月球
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。
月周期：
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。
4本回答被网友采纳
月球，俗称月亮，古称太阴，是环绕地球运行的一颗卫星。它是地球的一颗固态卫星，也是离地球最近的天体（与地球之间的平均距离是39万千米）。
1969年尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林成为最先登陆月球的人类。1969年9月美国“阿波罗11号”宇宙飞船返回地球，美国“阿波罗”登月计划至阿波罗17号结束。
月球是被人们研究得最彻底的天体。人类至今第二个亲身到过的天体就是月球。月球的年龄大约有46亿年。月球与地球一样有壳、幔、核等分层结构。[1]最外层的月壳平均厚度约为60-65公里。月壳下面到1000公里深度是月幔，它占了月球的大部分体积。月幔下面是月核，月核的温度约为1000度，很可能是熔融状态的。月球直径约3474.8公里，大约是地球的1/4、太阳的1/400，月球到地球的距离相当于地球到太阳的距离的1/400，所以从地球上看去月亮和太阳一样大。月球的体积大概有地球的1/49，质量约7350亿亿吨，差不多相当于地球质量的1/81左右，月球表面的重力约是地球重力的1/6。
月球永远都是一面朝向我们，这一面习惯上被我们
月球的正面地图
称为正面。另外一面，除了在月面边沿附近的区域因天秤动而中间可见以外，月球的背面绝大部分不能从地球看见。在没有探测器的年代，月球的背面一直是个未知的世界。月球背面的一大特色是几乎没有月海这种较暗的月面特征。而当人造探测器运行至月球背面时，它将无法与地球直接通讯。
月球27.321666天绕地球运行一周，而每小时相对背景星空移动半度，即与月面的视直径相若。与其他卫星不同，月球的轨道平面较接近黄道面，而不是在地球的赤道面附近。
相对于背景星空，月球围绕地球运行（月球公转）一周所需时间称为一个恒星月；而新月与下一个新月（或两个相同月相之间）所需的时间称为一个朔望月。朔望月较恒星月长是因为地球在月球运行期间，本身也在绕日的轨道上前进了一段距离。
从月球看地球
严格来说，地球与月球围绕共同质心运转，共同质心距地心4700千米（即地球半径的3/4处）。由于共同质心在地球表面以下，地球围绕共同质心的运动好像是在“晃动”一般。从地球南极上空观看，地球和月球均以顺时针方向自转；而且月球也是以顺时针绕地运行；甚至地球也是以顺时针绕日公转的，形成这种现象的原因是地球、月球相对于太阳来说拥有相同的角动量，即“从一开始就是以这个方向转动”。
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。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7%，其余93%均被月球吸收。月海的反照率更低，约为 6%。月面高地和环形山的反照率为17%，看上去山地比月海明亮。月球的亮度随月相变化而
月球的背面地图
变化，满月时的亮度比上下弦要大十多倍。
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。
从月震波的传播了解到月球也有壳、幔、核等分层结构。最外层的月壳厚60～65公里。月壳下面到1,000公里深度是月幔，占了月球大部分体积。月幔下面是月核。月核的温度约1,000℃，很可能是熔融的，据推测大概是由Fe-Ni-S和榴辉岩物质构成。
2诞生编辑
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。[2]
对于40亿年前月球的形成。人们提出了多种假说。一种假说是分裂说。即有人认为在太阳系形成初期．地球和月球原是一个整体，那时地球还处于熔融状态，由于地球自转非常快，因此月球通过离心力从地壳中分裂出来了。但这要求地球的初始旋转速度太快以至难以令人置信。另一种假说是俘获说，即有人认为月球是地球通过地心引力俘获的现成天体．但这要求一个实际上不可行的扩展的地球大气层来散发穿过大气层的月球的能量。还有一种假说是同源说．即有人认为地球和月球是在最原始的吸积盘里形成的．但这无法解释月球中金属铁的剥夺。而且这些假说还不能解释地一月系统所要求的高标准角动量。[3]
还有一种假说是碰撞说。即有人认为地-月系统是一次大碰撞的结果：一个火星大小的天体撞上刚刚形成的原始地球。爆炸的物质进入环绕地球的轨道．然后积聚形成月球。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。另外，若真的发生了这样的碰撞。则碰撞过程中所释放的巨大能量以及随后在地球轨道中发生的物质重聚将融化整个地球外壳，形成岩浆海洋。新形成的月球上也有它自己的岩浆海洋．估计海洋深度从500km到整个月球半径之长而事实并非如此。可见碰撞说也不成立。[3]
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。[3]
3轨道数据编辑
阿波罗登月的照片(19张)
平均轨道半径384,401千米。
轨道偏心率0.0549。
近地点距离363,300千米。
远地点距离 405,500千米。
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 5°。
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 3.79×10^7平方千米。
体积2.199×10^10 立方千米。
质量 7.349×10^22 千克。
平均密度水的3.350倍。
赤道重力加速度1.622 m/s2 （地球的1/6）。
逃逸速度2.38千米/秒。
自转周期 27天7小时43分11.559秒（同步自转）。
自转速度 16.655 米/秒（于赤道）。
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
宇宙中的月球
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。
月周期：
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。
4本回答被网友采纳
第2个回答 2005-11-19
月球是地球唯一一颗天然卫星：
轨道半径： 距地球384,400千米
行星直径： 3476千米
质量： 7.35e22千克
古罗马人称之为Luna，古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯（月亮与狩猎的女神），另外在其他神话中它还有许多名字。
理所当然，月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周，地球、月球、太阳之间的角度不断变化；我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天（709小时），随月球轨道周期（由恒星测量）因地球同时绕太阳公转变化而变化。
由于它的大小与组成，月球有时被分为类地“行星”，与水星，金星，地球和火星分在一起。
月球由苏联飞行器月球2号于1959年代表人类第一次拜访，这也是人类第一次在非地球星体上探索。第一次在着陆则在1969年6月20日（你记得你在哪儿吗？）；后一次在1972年12月。月球也是唯一一个被采回表面样本的星球。在1994年夏天，月球被Clementine飞行器大范围地作了地图映象。月球勘探者号如今正绕着月球转。
地球与月球之间的引力场形成了有趣的现象。最显而易见的便是潮汐现象。月球正对地球一点的引力为最大，反面一点则相对弱小一些。地球，特别是海洋并不是完全地固定的，而是朝月球方向略有延伸的。从地球表面为透视角观察的话，会看到地球表面的两个膨胀点，一个正对月球，另一个则正对反面。这效果对海洋比对因态地壳强烈得多，所以海洋处膨胀得更高。另外因为地球自转比月球在轨道上快，膨胀每天一次，每天的大潮一共有两次。
但是地球也并不完全是一个流体，地球的自转导致地球在正对月球下方的膨胀非常轻微。这意味着由于地球自转扭力及月球上的加速度影响，使地球与月球之间的影响力并不十分确切地存在于两球心连线上。这也使得地球不断向月球提供自转能量，使得自转速度每世纪减慢1.5微秒，也使月球公转地球轨道每年增加3.8米。（相反的结果也导致了火卫一和海卫一的不寻常公转轨道）。
不对称的引力交互作用也使月球自转同步。比如，它的轨道位相始终相对固定，使得朝向地球的一面不变。由于地球的自转因月球的影响而减缓，所以在很早以前，月球的自转速度也因地球而减缓，不过在那时作用力要强烈得多。当月球的自转速度减缓到适合自己轨道周期时（这样膨胀点就在地球正对点），就没有任何的多余扭力了，这样月球的情形就稳定了。这种情况也类似地发生在太阳系其他卫星上。最终，地球的自转也将慢到合适于月球周期，就像冥王星和冥卫一的情况一样。
自然，月球也显得不太稳定（由于它的不太圆的轨道）以致于较远端的一部分度数可不定时地看到，但大多数远端表面（左图）一直无法完全观测，直到苏联飞船月球3号1959年上天对其进行拍摄才解决了问题。（注意：这里并没有什么“黑暗面”在月亮上；月球的所有部分都能得到半日照时间。一些对“黑暗面”的称谓往往是指月亮不为人所见的另一面，因为“黑暗”有“不为人知”之意。这种称谓在今天不够正确）。
月球没有大气层。但是来自Clementine飞行器的证据表明可能在月球南极，处于永久阴暗面的大环行山处有固态水－－冰。这如今已由月球勘探者号飞船证实。显然月球北极也有冰，这样未来月球探索的代价将略微便宜一些！
月球的外壳平均厚68千米，从Mare Crisium下的零公里到背面Korolev环行山的107千米。地壳下是地幔，可能也是它的内核。然而它并不像地球的地幔，月球的只是部分特别炽热。奇怪的是，月球的质心与它的几何地理中心向地球方向偏移了2千米。同样，在这一侧其地壳也较薄。
月球表面有两种主要地形：巨大的环形山与古老的高原和相对平滑与年轻的maria。maria地形（覆盖月球表面达16％）是由火山喷出的炽热的熔岩冲蚀出的。大部分的表面是由灰土层尘埃与流星撞击的石头碎片覆盖。出于未知的理由，maria地形集中于靠近于地球的一面。
大多数靠近地球的环形山，火山由科学历史上的著名的称谓命名，如第谷，哥白尼和托勒密。背面的则多用近代的命名，如阿波罗，加加林和Korolev（因为第一张照片由月球3号拍到，所以具有显而易见的俄罗斯偏向）。另外，类似于近地区，月球背面也有巨形环形山South Pole-Aitken，直径2250千米，深12千米，使它成为太阳系最大的撞击盆地，并在西侧形成了山中山，成了太阳系中重环山的典型。（从地球上看；左侧图的正中）。
阿波罗号和月球号计划带回了一块重382千克的石头样本。这些提供给了我们有关月球的详细知识。它们具有特别的价值，在月球上着陆后的廿年，科学家们还是在这快最期的样本上做研究。
月球表面上的绝大多数石头看来都有30到46亿岁，这与地球上的超过30亿岁的极稀少的石头有偶然的巧合。这样，月球就提供了太阳系早期历史的在地球上无法找到的证据。
根据早先的对阿波罗样本的研究，有关月球的起源并不一致，主要有三种理论：co-accretion同生说，主张地球与月球同时形成于太阳星云；fission分裂说，主张月球是由地球上分裂出去； capture捕捉说，主张月球形成于其他地方，后来为地球所捕捉。这些理论证据都不足，但是来自月亮石头的最新和最详细的信息引出了impact撞击说：地球曾被一个大物体（相当于火星大小甚至更大）撞击，月球则是由喷射出的部份形成。不断又有新信息被发现，但撞击说如今被广泛接受。
月球并没有全球性磁场，但是它的一些表面石头存有剩余的吸引力，表明月球早期曾有过全球性磁场。
由于没有大气和磁场，月球表面赤裸裸地遭受太阳风的攻击。在它剩余的40余亿年光阴里，大量来自太阳风的氢离子将植入其表面。由阿波罗返回的样本证明了它对研究太阳风的价值。月球上的氢可能在未来当作燃料使用。
轨道半径： 距地球384,400千米
行星直径： 3476千米
质量： 7.35e22千克
古罗马人称之为Luna，古希腊人称之为Selene或阿尔特弥斯（月亮与狩猎的女神），另外在其他神话中它还有许多名字。
理所当然，月球早在史前就已被人所知道。它是空中仅次于太阳的第二亮物体。由于月球每月绕地球公转一周，地球、月球、太阳之间的角度不断变化；我们把它叫做一个朔望月。一个连续新月的出现需要29.5天（709小时），随月球轨道周期（由恒星测量）因地球同时绕太阳公转变化而变化。
由于它的大小与组成，月球有时被分为类地“行星”，与水星，金星，地球和火星分在一起。
月球由苏联飞行器月球2号于1959年代表人类第一次拜访，这也是人类第一次在非地球星体上探索。第一次在着陆则在1969年6月20日（你记得你在哪儿吗？）；后一次在1972年12月。月球也是唯一一个被采回表面样本的星球。在1994年夏天，月球被Clementine飞行器大范围地作了地图映象。月球勘探者号如今正绕着月球转。
地球与月球之间的引力场形成了有趣的现象。最显而易见的便是潮汐现象。月球正对地球一点的引力为最大，反面一点则相对弱小一些。地球，特别是海洋并不是完全地固定的，而是朝月球方向略有延伸的。从地球表面为透视角观察的话，会看到地球表面的两个膨胀点，一个正对月球，另一个则正对反面。这效果对海洋比对因态地壳强烈得多，所以海洋处膨胀得更高。另外因为地球自转比月球在轨道上快，膨胀每天一次，每天的大潮一共有两次。
但是地球也并不完全是一个流体，地球的自转导致地球在正对月球下方的膨胀非常轻微。这意味着由于地球自转扭力及月球上的加速度影响，使地球与月球之间的影响力并不十分确切地存在于两球心连线上。这也使得地球不断向月球提供自转能量，使得自转速度每世纪减慢1.5微秒，也使月球公转地球轨道每年增加3.8米。（相反的结果也导致了火卫一和海卫一的不寻常公转轨道）。
不对称的引力交互作用也使月球自转同步。比如，它的轨道位相始终相对固定，使得朝向地球的一面不变。由于地球的自转因月球的影响而减缓，所以在很早以前，月球的自转速度也因地球而减缓，不过在那时作用力要强烈得多。当月球的自转速度减缓到适合自己轨道周期时（这样膨胀点就在地球正对点），就没有任何的多余扭力了，这样月球的情形就稳定了。这种情况也类似地发生在太阳系其他卫星上。最终，地球的自转也将慢到合适于月球周期，就像冥王星和冥卫一的情况一样。
自然，月球也显得不太稳定（由于它的不太圆的轨道）以致于较远端的一部分度数可不定时地看到，但大多数远端表面（左图）一直无法完全观测，直到苏联飞船月球3号1959年上天对其进行拍摄才解决了问题。（注意：这里并没有什么“黑暗面”在月亮上；月球的所有部分都能得到半日照时间。一些对“黑暗面”的称谓往往是指月亮不为人所见的另一面，因为“黑暗”有“不为人知”之意。这种称谓在今天不够正确）。
月球没有大气层。但是来自Clementine飞行器的证据表明可能在月球南极，处于永久阴暗面的大环行山处有固态水－－冰。这如今已由月球勘探者号飞船证实。显然月球北极也有冰，这样未来月球探索的代价将略微便宜一些！
月球的外壳平均厚68千米，从Mare Crisium下的零公里到背面Korolev环行山的107千米。地壳下是地幔，可能也是它的内核。然而它并不像地球的地幔，月球的只是部分特别炽热。奇怪的是，月球的质心与它的几何地理中心向地球方向偏移了2千米。同样，在这一侧其地壳也较薄。
月球表面有两种主要地形：巨大的环形山与古老的高原和相对平滑与年轻的maria。maria地形（覆盖月球表面达16％）是由火山喷出的炽热的熔岩冲蚀出的。大部分的表面是由灰土层尘埃与流星撞击的石头碎片覆盖。出于未知的理由，maria地形集中于靠近于地球的一面。
大多数靠近地球的环形山，火山由科学历史上的著名的称谓命名，如第谷，哥白尼和托勒密。背面的则多用近代的命名，如阿波罗，加加林和Korolev（因为第一张照片由月球3号拍到，所以具有显而易见的俄罗斯偏向）。另外，类似于近地区，月球背面也有巨形环形山South Pole-Aitken，直径2250千米，深12千米，使它成为太阳系最大的撞击盆地，并在西侧形成了山中山，成了太阳系中重环山的典型。（从地球上看；左侧图的正中）。
阿波罗号和月球号计划带回了一块重382千克的石头样本。这些提供给了我们有关月球的详细知识。它们具有特别的价值，在月球上着陆后的廿年，科学家们还是在这快最期的样本上做研究。
月球表面上的绝大多数石头看来都有30到46亿岁，这与地球上的超过30亿岁的极稀少的石头有偶然的巧合。这样，月球就提供了太阳系早期历史的在地球上无法找到的证据。
根据早先的对阿波罗样本的研究，有关月球的起源并不一致，主要有三种理论：co-accretion同生说，主张地球与月球同时形成于太阳星云；fission分裂说，主张月球是由地球上分裂出去； capture捕捉说，主张月球形成于其他地方，后来为地球所捕捉。这些理论证据都不足，但是来自月亮石头的最新和最详细的信息引出了impact撞击说：地球曾被一个大物体（相当于火星大小甚至更大）撞击，月球则是由喷射出的部份形成。不断又有新信息被发现，但撞击说如今被广泛接受。
月球并没有全球性磁场，但是它的一些表面石头存有剩余的吸引力，表明月球早期曾有过全球性磁场。
由于没有大气和磁场，月球表面赤裸裸地遭受太阳风的攻击。在它剩余的40余亿年光阴里，大量来自太阳风的氢离子将植入其表面。由阿波罗返回的样本证明了它对研究太阳风的价值。月球上的氢可能在未来当作燃料使用。
第3个回答 2014-05-06
月球-环绕地球运行的唯一卫星
这是一个多义词，它还有其它义项：(共4个义项 展开义项 ) 添加义项
环绕地球运行的唯一卫星
格林著作歌剧
2009年邓肯·琼斯导演科幻电影
Renegade制作的同名游戏
月球，俗称月亮，古时又称太阴、玄兔，是地球唯一的天然卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径是地球的四分之一，质量是地球的1/81。自古以来就对人类文化如语言、历法、艺术和神话等产生重大影响。月球的引力影响造成地球海洋的潮汐和每一天的时间延长。前苏联的月球计划在1959年发射了第一艘登月的无人太空船，而美国NASA的阿波罗计划是到目前为止，唯一实现的载人登月任务。阿波罗8号在1968年曾载人环绕月球，1969年阿波罗11号首次载人登陆月球，至1972年人类共六次载人登月成功。
基本信息
中文名称
月球
外文名称 Moon
其他名称 月亮、太阴、玄兔
平均半径 1,737.10公里（0.273地球半径）
赤道半1,738.14公里（0.273地球半径）
极半径
1,735.97公里（0.273地球半径）
周长
10,921 km（赤道的）
表面积
3.793 × 107公里2（0.074地球表面积
体积
2.1958 × 1010 km3 （0.020地球体积）
1 基本概述
[1]月球，古时又称太阴、玄兔，是地球唯一的天然卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径是地球的4/1，质量是地球的81/1。
月球是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于埃欧，它的自转与公转同步（潮汐锁定），因此始终以同一面朝向着地球；正面标记着黑暗的火山熔岩海，中间夹杂着明亮和古老地壳的高地和突出的陨石坑。虽然它的表面非常黑暗，反射能力与煤炭相似，但它仍是天空中除了太阳之外最亮的天体。由于月球在天空中非常显眼，再加上规律性的月相变化，自古以来就对人类文化如语言、历法、艺术和神话等产生重大影响。月球的引力影响造成地球海洋的潮汐和每一天的时间延长。月球现在与地球的的距离，大约是地球直径的30倍,并以每年4厘米的距离远离。而月球与太阳的大小比率与距离的比率相近，使得它的视大小与太阳几乎相同，在日食时月球可以完全遮蔽太阳而形成日全食。
月球是唯一一个人类曾经登陆过地外星球。前苏联的月球计划在1959年发射了第一艘登月的无人太空船，而美国NASA的阿波罗计划是到目前为止，唯一实现的载人登月任务。阿波罗8号在1968年曾载人环绕月球，1969年阿波罗11号首次载人登陆月球，至1972年人类共六次载人登月成功。这些任务总共带回了超过380公斤的月球岩石，其中有些被用于研究月球的地质，以了解月球的起源（通过相关的研究提出月球形成于45亿年前的巨大撞击假说），月球内部结构形成以及月球形成后的历史。在1972年阿波罗17号之后，只有无人太空船继续拜访月球，其中最值得一提的是苏联的月球步行者漫游车。自从2004年，日本、中国、印度、美国和欧洲空间局都发射了绕月卫星。这些太空探测器确认了月球极区上永久阴暗的坑穴的土壤中有水冰的存在。现在人类有载人重新登陆探测月球的计划，但尚未成行；现在在外太空条约下，月球依然是所有国家以和平的用途可以自由前往探测的场所。另有2009年发行的美国同名电影《月球》。
2 名称缘由
中文的月是个象形文字，在甲骨文中的月像一弯眉月的样子。东汉许慎在《说文解字》一书中分析月的字型时说：月，阙也。人们经过观察，发现月圆的时间少，阙（弦月或眉月等）的时间多，于是就照眉月的样子创造出这个象形字。
在英语中月的专有名称是“the Moon”。这个名词源于原始日耳曼语的“mǣnōn”，在725年之前的古英语被称为"mōna"，1135年为“mone”，大约在1380年变为“moone”，之后再变成现在的写法。月球在现代英语的主要形容词是“lunar”，源自拉丁文的“Luna”。另一个比较不常用的形容词是“selenic”，则源自古希腊文的“Selene”（Σελήνη），是衍生自字首“seleno-”（像是“selenography”）。
3 形成缘由
有数种机制都认为月球形成于45.27亿± 0.10亿年之前，即大约是太阳系诞生之后的3,000万至5,000万年。这些机制包括分裂说、捕获说和地月同源说（挛生说）等。分裂说认为月球是由于离心力从地壳分裂出去，但要产生如此大的离心力，需要地球在诞生初始时有超高速的自转。捕获说则认为月球是在成型时被地球引力场捕获的天体，但这种假说需要地球拥有一个有非常大的大气层来消耗月球通过时的能量，减缓月球运动速度。同源说认为地球和月球形成于同一原生吸积盘，但这种假说无法解释月球上金属铁的匮乏，也不能解释地月系统的高角动量。
当今主流的地月系统形成理论是大碰撞说：
一颗火星大小的天体（被称为忒亚，神话故事中月球女神塞勒涅的母亲）与原生地球碰撞，爆裂出的物质进入环绕地球的轨道，经由吸积形成月球。在太阳系诞生的早期，巨大的撞击是很常见的。计算机模拟的大碰撞模型表表明，这样的撞击后产生的双星系统具有充分的角动量匹配目前地月系统的轨道参数，而且也可以解释月球具有相对较小核心的原因。此外，大碰撞说还可以合理解释地月成分的不同：月球的大部分组成成分都来自撞击前的天体，而并不是原生的地球。但是这个假说仍然不是很完善，例如对陨石的研究却显示内太阳系的其他天体，如火星、灶神星等，其氧和钨的同位素成分和地球不同，而地球和月球有非常相似的同位素成分。一个合理的解释是导致地月系形成的撞击混合了地球和月球形成时挥发的物质，有可能导致两个天体之间同位素的组成变得均衡，但这种解释仍有争议。
大碰撞中所释放的大量能量和之后在地球轨道上再作用的物质会熔化地球的外壳，形成岩浆海。新形成的月球也会产生自己的月球岩浆海，估计它的范围深度为500公里至一个月球半径。
另外一种假说则认为大碰撞产生了两颗在同一轨道上的卫星，一个就是月球，而另外一个较小，直径只有约1000公里。在数千万年后，两个卫星缓慢相撞，最后合二为一。这种假说解释了月球一面地势平坦，另一面则地势起伏不平的原因。
4 物理特性
4.1 内部构造
月球是一个已经分异的天体，即它拥有地壳、地函、
和核心。月球的内核富含固态铁，半径大约为240公里，此外还有一个流体的外核，主要成分是液态铁，半径大约为300公里。核心周围是部分熔融的边界层，约有500公里的宽度边界层结构是在45亿年前月球形成不久之后，由月球岩浆海通过分离结晶形成的。岩浆海的结晶可以经由沉淀形成由镁铁质和沉积的橄榄石、斜辉石和斜方辉石等矿物组成的地函。四分之三的岩浆海结晶之后，可能形成密度较低的斜长石并浮在地壳的顶部。最后才由液体结晶的部分会被夹在地壳和地函之间，并且含有大量不相容和发热的元素和之相符的是从月球轨道上遥感绘制的月球地质化学图也显示其地壳几乎都是由斜长岩组成。通过对部分熔融的地函喷发出的熔岩流冷凝下来的月岩样本的研究，科学家确认地函含有比地球更丰富的铁，其主要成分是镁铁质。通过地球物理技术发现月球地壳的平均厚度约为50公里左右。
月球是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于埃欧。但是月球的内核并不大，半径大约是350公里甚至更小，只占月球大小的约20%，相较之下，其它地球型天体的比例约为50%。它的组成尚不是完全清楚，可能是由金属铁组成，同时含有少量硫和镍。对月球随着时间变化转动的分析显示月球核心至少仍有部分是熔融的。
4.2 表面地质
月球是地球的同步自转卫星，
它绕轴自转的周期与绕地球的公转周期是相同的，这使得它几乎永远以同一面朝向地球。它之前以较快的速度旋转，在后来由于地球产生潮汐摩擦，让其自转速度减慢，直到最后以同一面持续面对地球，即潮汐锁定。我们将月球朝向地球的一面被称为正面，而相对的另一面则称为背面，背面通常也称为"暗面"，但是事实上它如同正面一样会被照亮。当月相为新月时，我们看到月球的正面是黑暗的，而月球的背面则被太阳照亮。
科学家曾经使用雷射测高仪和立体影像分析对月球表面的地形进行测量。月球表面最明显的地形特征是位于背面的巨大撞击坑南极-艾托肯盆地，其直径有2,240公里，是月球上最大的陨石坑，也是太阳系中已知最大的。它的底部是月球上海拔最低的地方，深度达到13公里。而月球海拔最高的地点则正好就在它的东南方，有人认为这个区域是造成南极-艾托肯盆地的撞击所形成的隆起。月球上的其它大撞击盆地，如雨海、澄海、危海、史密斯海和东方海等，也都拥有低海拔的区域和高耸的边缘。月球背面的平均高度比正面高1.9公里。
表面地理
月球是一个南北极稍扁、赤道稍许隆起的扁球。它的平均极半径比赤道半径短500米。南北极区也不对称，北极区隆起，南极区洼陷约400米。但在一般计算中仍可把月球当作三轴椭圆体看待。物理天平动的研究有助于解决月球形状问题。通过天平动研究还表明，月球重心和几何中心并不重合，重心偏向地球2公里。这一结论已为阿波罗登月获得的资料所证实。
火山地形
在月球表面上用肉眼可以清楚看见有黑暗的，相对平坦的平原，我们称之为月海，这是因为古代的天文学家认为这些地方充满了水。现在，我们知道这些黑暗部分是古代火山爆发后熔岩浆在洼地凝结成的广大玄武岩。和地球的玄武岩类似，月海中的玄武岩含有丰富的铁，而完全缺乏因水流过而出现的矿物。大多数喷发的熔岩浆流入与撞击盆地相连接的洼地，形成月海。现在科学家已经在月球正面的月海中发现几个拥有盾状火山和火山穹顶的地质分区，这些是熔岩浆凝结形成月海的证据。
几乎所有的月海都位于月球正面，
占正面面积的31%，相较之下，在月球背面只有少数的月海，只涵盖了背面2%的面积。这被认为和通过月球探勘者的伽玛射线光谱仪所描绘的月球化学图上所看见在月球正面地壳下的生热元素的浓缩有关。生热元素的浓缩会造成地函下的温度上升，部分熔解，并上升到表面造成喷发。大部分玄武岩的喷发都出现在30至35亿年前的雨海纪，但也有少部分样本的辐射定年显示其形成于更古老的42亿年，也有一些相对年轻的样品，最年轻的喷发物经由撞击坑计数测定年限发现其发生在12亿年前。
月球上较亮的部分被称为“高地”，因为它们高于大多数的月海。经由辐射定年测定它们是于44亿年前形成的，这意味着这些高地可能是在月球岩浆海形成时的斜长岩堆积所产生的。月球上没有任何一个主要的山脉被认为由地质构造事件产生的，这和地球的情况刚好相反。
撞击坑
另一个会影响月球表面地形的主要地质事件是撞击坑。小行星或彗星撞击月球表面时都会形成陨石坑，现在估计单在月球正面直径大于1公里的陨石坑就大约有300,000个，其中有些陨石坑以知名的学者、科学家、艺术家和探险家的名字命名。月球地质年代是根据月面上的重大陨石撞击事件进行分界，包括在酒海、雨海和东方海等的撞击事件。这些撞击事件的结构特征是产生多层物质隆起的环，通常是由数百至数千公里直径的围裙状喷发物沉积形成一个区域性的地层视界。由于月球没有大气层、天气变化，在最近几十亿年也没有地质活动，大部分环形山都保存得很完好。虽然有几个多环盆地明显的已经很久远，它们还是能用于分派相对的年龄。由于撞击坑是以恒定的速率累积，计算单位面积内的撞击坑数目可以用来估计表面的年龄。阿波罗任务收集撞击熔化的岩石以辐射测定年龄，群集在38亿和41亿年的年龄：这已被用来建议撞击的后期重轰炸期。
覆盖在月球地壳上的是高度粉碎的（碎裂成更小的颗粒）和撞击园艺下的表面层称为风化层，是由撞击过程形成的。最细微的风化层，是二氧化硅的月球土壤玻璃状物体，有着像雪一样的纹理和闻起来像用过的火药。较老的风化层表面一般比年轻的表面厚；在高地的厚度在10-20米之间，在海的厚度则是3-5米。在细致的粉碎风化层下面是“粗风化层”，厚达数公里高度碎裂的基岩。
水的存在
月球的表面不存在液态水，因为太阳辐射会使水被光解并快速逸入太空。但从1960年代以来，科学家假设由彗星撞击所带来的水、或者来自太阳风的氢和含氧
丰富的月岩反应所产生的水，都可能以冰的型态沉积下来，并在月球两极撞击坑低温的永久阴影区留下可以追踪得到的痕迹。电脑模拟月面的永久阴影区约有14,000公里。在月球上可用水的数量是一个重要的因素，可以决定建设一个月球适居区计划的成本效益，因为从地球运水到月球的费用极为昂贵。
近年来，已经在月球表面发现水的特征。在1994年，安装在克莱芒蒂娜太空船的双向雷达实验，显示有少量、冰冻的水存在接近表面的凹穴内。但是，后续使用阿雷西波的雷达观测，认为此一发现可能是由新撞击坑中的岩石近被撞击的岩石喷出的。在1998年，月球勘探者携带的中子能谱计显示，在极地附近深度1米的风化层存在着高浓度的氢。在2008年，对一颗由阿波罗15号带回的熔岩珠的分析，显示有微量的水存在于球状硅酸盐玻璃内。
在2008年，印度的月船1号太空船使用在载月球矿物绘图仪确认表面有水冰的存在。分光计观测在反射的阳光中侦测到羟基的通用吸收谱线，提供了有大量水冰在月球表面的证据。太空船显示浓度可能高达1000PPM。在2009年，LCROSS送了一个2,300公斤的撞击器到极区永久阴暗的环形山，并且从喷出的羽状物质中至少检测到100公斤的水。LCROSS另一个实验的数据显示侦测到的水量，更靠近155公斤（± 12公斤）。
4.3 重力和磁场
月球的重力场已经通过围绕月球旋转的
探测器发射无线电信号的多普勒效应所测量的。月球重力场主要的特征是拥有质量瘤，即在一些巨大的撞击盆地却反而出现较重的重力分布，这可能与组成这些盆地的玄武岩熔岩流密度较大有关系，这些异常对环绕月球轨道的太空船有极大的影响，如果经月球这些地域时，假如太空船与月面距离足够低，而且轨道不加修正的话，那么太空船会在数个月或数年间在月球表面坠毁。但令人困惑的是，熔岩流密度本身不足以完全解释重力异常，有一些质量瘤的存在明显和月海中的火山作用形成的熔岩流无关。
月球拥有一个强度不到地球磁场百分之一，范围在1至数百纳特斯拉之间的外在磁场。月球上已被发现有类似质量瘤的异常的磁场区。这些磁场区有明显不同于其他地方的磁场强度（但是原因未知）。 天体液体金属核心可以生成的全球性双极性磁场，但现在 月球的磁场并不是由液体金属核心产生的，而可能是在月球演化的历史早期被磁化而一直保留至今的地壳磁场，月球磁场另一种可能来源是在大碰撞事件期间生成的瞬态磁场残余的磁化，通过撞击产生的等离子云包围，扩大了磁场的范围，这种说法受到最大的地壳磁场撞击盆地对面出现对蹠点的支持。
4.4 大气层
月球有一个非常稀薄、接近真空的大气层，总质量低于10公吨。如此小的大气质量在月球表面产生的压力大约是3 × 10−15atm（0.3nPa），数值随着月球一天的时间不同而改变。月球大气的来源包括出气和溅射，如太阳风的离子轰极月球表面释放出的原子。过往曾经检测到由溅射产生的原子包括钠和钾，相同的情况也曾在水星和埃欧的大气中发现过。月球大气的氦-4来自太阳风，氩-40、氡-222和钋-210则来自月球地函相关元素放射性衰变后的溅射。但月球大气中缺乏存在于月球表岩屑的氧、氮、碳、氢和镁等自然元素的原子或分子，目前原因尚不清楚。月船1号已经在月球大气中发现水蒸气的存在，其含量随着月球纬度的不同而改变，大约在纬度为60-70度时水蒸气的含量最高。这些水蒸气可能是由月球表面表岩屑的水冰升华而生成的。月球大气层的气体有些被月球的重力吸引回到表岩屑，有些由于太阳的辐射压，或者被太阳风的电离后逃逸到太空中。
4.5 季节
月球的转轴倾角只有1.54°，远小于地球的23.44°。由于这个缘故，太阳照射对月球季节变化的影响很小，反而是月球表面地形对季节变化有重要作用。在2004年，约翰·霍普金斯大学的Ben Bussey博士率领的小组研究克莱芒蒂娜探测器在1994年获得的影像，发现位于月球北极的皮尔斯环形山边缘有4个区域在整个月球日中都被阳光所照亮，形成永昼峰，而在月球南极地区没有类似的区域。而在极区的许多环形山底部是永久黑暗的，没有受到阳光照射。这些黑暗的环形山底部是极低温的：月球勘测轨道飞行器在夏天的南极环形山底部测得的最低温度是35K（−238 °C），而在接近冬至时在北极测得厄米环形山的温度只有26K（−247 °C）。这个温度比冥王星的表面温度还要低，是太空船在太阳系中所测得的最低温度。
月球。
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环绕地球运行的唯一卫星
格林著作歌剧
2009年邓肯·琼斯导演科幻电影
Renegade制作的同名游戏
月球，俗称月亮，古时又称太阴、玄兔，是地球唯一的天然卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径是地球的四分之一，质量是地球的1/81。自古以来就对人类文化如语言、历法、艺术和神话等产生重大影响。月球的引力影响造成地球海洋的潮汐和每一天的时间延长。前苏联的月球计划在1959年发射了第一艘登月的无人太空船，而美国NASA的阿波罗计划是到目前为止，唯一实现的载人登月任务。阿波罗8号在1968年曾载人环绕月球，1969年阿波罗11号首次载人登陆月球，至1972年人类共六次载人登月成功。
基本信息
中文名称
月球
外文名称 Moon
其他名称 月亮、太阴、玄兔
平均半径 1,737.10公里（0.273地球半径）
赤道半1,738.14公里（0.273地球半径）
极半径
1,735.97公里（0.273地球半径）
周长
10,921 km（赤道的）
表面积
3.793 × 107公里2（0.074地球表面积
体积
2.1958 × 1010 km3 （0.020地球体积）
1 基本概述
[1]月球，古时又称太阴、玄兔，是地球唯一的天然卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。月球的直径是地球的4/1，质量是地球的81/1。
月球是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于埃欧，它的自转与公转同步（潮汐锁定），因此始终以同一面朝向着地球；正面标记着黑暗的火山熔岩海，中间夹杂着明亮和古老地壳的高地和突出的陨石坑。虽然它的表面非常黑暗，反射能力与煤炭相似，但它仍是天空中除了太阳之外最亮的天体。由于月球在天空中非常显眼，再加上规律性的月相变化，自古以来就对人类文化如语言、历法、艺术和神话等产生重大影响。月球的引力影响造成地球海洋的潮汐和每一天的时间延长。月球现在与地球的的距离，大约是地球直径的30倍,并以每年4厘米的距离远离。而月球与太阳的大小比率与距离的比率相近，使得它的视大小与太阳几乎相同，在日食时月球可以完全遮蔽太阳而形成日全食。
月球是唯一一个人类曾经登陆过地外星球。前苏联的月球计划在1959年发射了第一艘登月的无人太空船，而美国NASA的阿波罗计划是到目前为止，唯一实现的载人登月任务。阿波罗8号在1968年曾载人环绕月球，1969年阿波罗11号首次载人登陆月球，至1972年人类共六次载人登月成功。这些任务总共带回了超过380公斤的月球岩石，其中有些被用于研究月球的地质，以了解月球的起源（通过相关的研究提出月球形成于45亿年前的巨大撞击假说），月球内部结构形成以及月球形成后的历史。在1972年阿波罗17号之后，只有无人太空船继续拜访月球，其中最值得一提的是苏联的月球步行者漫游车。自从2004年，日本、中国、印度、美国和欧洲空间局都发射了绕月卫星。这些太空探测器确认了月球极区上永久阴暗的坑穴的土壤中有水冰的存在。现在人类有载人重新登陆探测月球的计划，但尚未成行；现在在外太空条约下，月球依然是所有国家以和平的用途可以自由前往探测的场所。另有2009年发行的美国同名电影《月球》。
2 名称缘由
中文的月是个象形文字，在甲骨文中的月像一弯眉月的样子。东汉许慎在《说文解字》一书中分析月的字型时说：月，阙也。人们经过观察，发现月圆的时间少，阙（弦月或眉月等）的时间多，于是就照眉月的样子创造出这个象形字。
在英语中月的专有名称是“the Moon”。这个名词源于原始日耳曼语的“mǣnōn”，在725年之前的古英语被称为"mōna"，1135年为“mone”，大约在1380年变为“moone”，之后再变成现在的写法。月球在现代英语的主要形容词是“lunar”，源自拉丁文的“Luna”。另一个比较不常用的形容词是“selenic”，则源自古希腊文的“Selene”（Σελήνη），是衍生自字首“seleno-”（像是“selenography”）。
3 形成缘由
有数种机制都认为月球形成于45.27亿± 0.10亿年之前，即大约是太阳系诞生之后的3,000万至5,000万年。这些机制包括分裂说、捕获说和地月同源说（挛生说）等。分裂说认为月球是由于离心力从地壳分裂出去，但要产生如此大的离心力，需要地球在诞生初始时有超高速的自转。捕获说则认为月球是在成型时被地球引力场捕获的天体，但这种假说需要地球拥有一个有非常大的大气层来消耗月球通过时的能量，减缓月球运动速度。同源说认为地球和月球形成于同一原生吸积盘，但这种假说无法解释月球上金属铁的匮乏，也不能解释地月系统的高角动量。
当今主流的地月系统形成理论是大碰撞说：
一颗火星大小的天体（被称为忒亚，神话故事中月球女神塞勒涅的母亲）与原生地球碰撞，爆裂出的物质进入环绕地球的轨道，经由吸积形成月球。在太阳系诞生的早期，巨大的撞击是很常见的。计算机模拟的大碰撞模型表表明，这样的撞击后产生的双星系统具有充分的角动量匹配目前地月系统的轨道参数，而且也可以解释月球具有相对较小核心的原因。此外，大碰撞说还可以合理解释地月成分的不同：月球的大部分组成成分都来自撞击前的天体，而并不是原生的地球。但是这个假说仍然不是很完善，例如对陨石的研究却显示内太阳系的其他天体，如火星、灶神星等，其氧和钨的同位素成分和地球不同，而地球和月球有非常相似的同位素成分。一个合理的解释是导致地月系形成的撞击混合了地球和月球形成时挥发的物质，有可能导致两个天体之间同位素的组成变得均衡，但这种解释仍有争议。
大碰撞中所释放的大量能量和之后在地球轨道上再作用的物质会熔化地球的外壳，形成岩浆海。新形成的月球也会产生自己的月球岩浆海，估计它的范围深度为500公里至一个月球半径。
另外一种假说则认为大碰撞产生了两颗在同一轨道上的卫星，一个就是月球，而另外一个较小，直径只有约1000公里。在数千万年后，两个卫星缓慢相撞，最后合二为一。这种假说解释了月球一面地势平坦，另一面则地势起伏不平的原因。
4 物理特性
4.1 内部构造
月球是一个已经分异的天体，即它拥有地壳、地函、
和核心。月球的内核富含固态铁，半径大约为240公里，此外还有一个流体的外核，主要成分是液态铁，半径大约为300公里。核心周围是部分熔融的边界层，约有500公里的宽度边界层结构是在45亿年前月球形成不久之后，由月球岩浆海通过分离结晶形成的。岩浆海的结晶可以经由沉淀形成由镁铁质和沉积的橄榄石、斜辉石和斜方辉石等矿物组成的地函。四分之三的岩浆海结晶之后，可能形成密度较低的斜长石并浮在地壳的顶部。最后才由液体结晶的部分会被夹在地壳和地函之间，并且含有大量不相容和发热的元素和之相符的是从月球轨道上遥感绘制的月球地质化学图也显示其地壳几乎都是由斜长岩组成。通过对部分熔融的地函喷发出的熔岩流冷凝下来的月岩样本的研究，科学家确认地函含有比地球更丰富的铁，其主要成分是镁铁质。通过地球物理技术发现月球地壳的平均厚度约为50公里左右。
月球是太阳系内密度第二高的卫星，仅次于埃欧。但是月球的内核并不大，半径大约是350公里甚至更小，只占月球大小的约20%，相较之下，其它地球型天体的比例约为50%。它的组成尚不是完全清楚，可能是由金属铁组成，同时含有少量硫和镍。对月球随着时间变化转动的分析显示月球核心至少仍有部分是熔融的。
4.2 表面地质
月球是地球的同步自转卫星，
它绕轴自转的周期与绕地球的公转周期是相同的，这使得它几乎永远以同一面朝向地球。它之前以较快的速度旋转，在后来由于地球产生潮汐摩擦，让其自转速度减慢，直到最后以同一面持续面对地球，即潮汐锁定。我们将月球朝向地球的一面被称为正面，而相对的另一面则称为背面，背面通常也称为"暗面"，但是事实上它如同正面一样会被照亮。当月相为新月时，我们看到月球的正面是黑暗的，而月球的背面则被太阳照亮。
科学家曾经使用雷射测高仪和立体影像分析对月球表面的地形进行测量。月球表面最明显的地形特征是位于背面的巨大撞击坑南极-艾托肯盆地，其直径有2,240公里，是月球上最大的陨石坑，也是太阳系中已知最大的。它的底部是月球上海拔最低的地方，深度达到13公里。而月球海拔最高的地点则正好就在它的东南方，有人认为这个区域是造成南极-艾托肯盆地的撞击所形成的隆起。月球上的其它大撞击盆地，如雨海、澄海、危海、史密斯海和东方海等，也都拥有低海拔的区域和高耸的边缘。月球背面的平均高度比正面高1.9公里。
表面地理
月球是一个南北极稍扁、赤道稍许隆起的扁球。它的平均极半径比赤道半径短500米。南北极区也不对称，北极区隆起，南极区洼陷约400米。但在一般计算中仍可把月球当作三轴椭圆体看待。物理天平动的研究有助于解决月球形状问题。通过天平动研究还表明，月球重心和几何中心并不重合，重心偏向地球2公里。这一结论已为阿波罗登月获得的资料所证实。
火山地形
在月球表面上用肉眼可以清楚看见有黑暗的，相对平坦的平原，我们称之为月海，这是因为古代的天文学家认为这些地方充满了水。现在，我们知道这些黑暗部分是古代火山爆发后熔岩浆在洼地凝结成的广大玄武岩。和地球的玄武岩类似，月海中的玄武岩含有丰富的铁，而完全缺乏因水流过而出现的矿物。大多数喷发的熔岩浆流入与撞击盆地相连接的洼地，形成月海。现在科学家已经在月球正面的月海中发现几个拥有盾状火山和火山穹顶的地质分区，这些是熔岩浆凝结形成月海的证据。
几乎所有的月海都位于月球正面，
占正面面积的31%，相较之下，在月球背面只有少数的月海，只涵盖了背面2%的面积。这被认为和通过月球探勘者的伽玛射线光谱仪所描绘的月球化学图上所看见在月球正面地壳下的生热元素的浓缩有关。生热元素的浓缩会造成地函下的温度上升，部分熔解，并上升到表面造成喷发。大部分玄武岩的喷发都出现在30至35亿年前的雨海纪，但也有少部分样本的辐射定年显示其形成于更古老的42亿年，也有一些相对年轻的样品，最年轻的喷发物经由撞击坑计数测定年限发现其发生在12亿年前。
月球上较亮的部分被称为“高地”，因为它们高于大多数的月海。经由辐射定年测定它们是于44亿年前形成的，这意味着这些高地可能是在月球岩浆海形成时的斜长岩堆积所产生的。月球上没有任何一个主要的山脉被认为由地质构造事件产生的，这和地球的情况刚好相反。
撞击坑
另一个会影响月球表面地形的主要地质事件是撞击坑。小行星或彗星撞击月球表面时都会形成陨石坑，现在估计单在月球正面直径大于1公里的陨石坑就大约有300,000个，其中有些陨石坑以知名的学者、科学家、艺术家和探险家的名字命名。月球地质年代是根据月面上的重大陨石撞击事件进行分界，包括在酒海、雨海和东方海等的撞击事件。这些撞击事件的结构特征是产生多层物质隆起的环，通常是由数百至数千公里直径的围裙状喷发物沉积形成一个区域性的地层视界。由于月球没有大气层、天气变化，在最近几十亿年也没有地质活动，大部分环形山都保存得很完好。虽然有几个多环盆地明显的已经很久远，它们还是能用于分派相对的年龄。由于撞击坑是以恒定的速率累积，计算单位面积内的撞击坑数目可以用来估计表面的年龄。阿波罗任务收集撞击熔化的岩石以辐射测定年龄，群集在38亿和41亿年的年龄：这已被用来建议撞击的后期重轰炸期。
覆盖在月球地壳上的是高度粉碎的（碎裂成更小的颗粒）和撞击园艺下的表面层称为风化层，是由撞击过程形成的。最细微的风化层，是二氧化硅的月球土壤玻璃状物体，有着像雪一样的纹理和闻起来像用过的火药。较老的风化层表面一般比年轻的表面厚；在高地的厚度在10-20米之间，在海的厚度则是3-5米。在细致的粉碎风化层下面是“粗风化层”，厚达数公里高度碎裂的基岩。
水的存在
月球的表面不存在液态水，因为太阳辐射会使水被光解并快速逸入太空。但从1960年代以来，科学家假设由彗星撞击所带来的水、或者来自太阳风的氢和含氧
丰富的月岩反应所产生的水，都可能以冰的型态沉积下来，并在月球两极撞击坑低温的永久阴影区留下可以追踪得到的痕迹。电脑模拟月面的永久阴影区约有14,000公里。在月球上可用水的数量是一个重要的因素，可以决定建设一个月球适居区计划的成本效益，因为从地球运水到月球的费用极为昂贵。
近年来，已经在月球表面发现水的特征。在1994年，安装在克莱芒蒂娜太空船的双向雷达实验，显示有少量、冰冻的水存在接近表面的凹穴内。但是，后续使用阿雷西波的雷达观测，认为此一发现可能是由新撞击坑中的岩石近被撞击的岩石喷出的。在1998年，月球勘探者携带的中子能谱计显示，在极地附近深度1米的风化层存在着高浓度的氢。在2008年，对一颗由阿波罗15号带回的熔岩珠的分析，显示有微量的水存在于球状硅酸盐玻璃内。
在2008年，印度的月船1号太空船使用在载月球矿物绘图仪确认表面有水冰的存在。分光计观测在反射的阳光中侦测到羟基的通用吸收谱线，提供了有大量水冰在月球表面的证据。太空船显示浓度可能高达1000PPM。在2009年，LCROSS送了一个2,300公斤的撞击器到极区永久阴暗的环形山，并且从喷出的羽状物质中至少检测到100公斤的水。LCROSS另一个实验的数据显示侦测到的水量，更靠近155公斤（± 12公斤）。
4.3 重力和磁场
月球的重力场已经通过围绕月球旋转的
探测器发射无线电信号的多普勒效应所测量的。月球重力场主要的特征是拥有质量瘤，即在一些巨大的撞击盆地却反而出现较重的重力分布，这可能与组成这些盆地的玄武岩熔岩流密度较大有关系，这些异常对环绕月球轨道的太空船有极大的影响，如果经月球这些地域时，假如太空船与月面距离足够低，而且轨道不加修正的话，那么太空船会在数个月或数年间在月球表面坠毁。但令人困惑的是，熔岩流密度本身不足以完全解释重力异常，有一些质量瘤的存在明显和月海中的火山作用形成的熔岩流无关。
月球拥有一个强度不到地球磁场百分之一，范围在1至数百纳特斯拉之间的外在磁场。月球上已被发现有类似质量瘤的异常的磁场区。这些磁场区有明显不同于其他地方的磁场强度（但是原因未知）。 天体液体金属核心可以生成的全球性双极性磁场，但现在 月球的磁场并不是由液体金属核心产生的，而可能是在月球演化的历史早期被磁化而一直保留至今的地壳磁场，月球磁场另一种可能来源是在大碰撞事件期间生成的瞬态磁场残余的磁化，通过撞击产生的等离子云包围，扩大了磁场的范围，这种说法受到最大的地壳磁场撞击盆地对面出现对蹠点的支持。
4.4 大气层
月球有一个非常稀薄、接近真空的大气层，总质量低于10公吨。如此小的大气质量在月球表面产生的压力大约是3 × 10−15atm（0.3nPa），数值随着月球一天的时间不同而改变。月球大气的来源包括出气和溅射，如太阳风的离子轰极月球表面释放出的原子。过往曾经检测到由溅射产生的原子包括钠和钾，相同的情况也曾在水星和埃欧的大气中发现过。月球大气的氦-4来自太阳风，氩-40、氡-222和钋-210则来自月球地函相关元素放射性衰变后的溅射。但月球大气中缺乏存在于月球表岩屑的氧、氮、碳、氢和镁等自然元素的原子或分子，目前原因尚不清楚。月船1号已经在月球大气中发现水蒸气的存在，其含量随着月球纬度的不同而改变，大约在纬度为60-70度时水蒸气的含量最高。这些水蒸气可能是由月球表面表岩屑的水冰升华而生成的。月球大气层的气体有些被月球的重力吸引回到表岩屑，有些由于太阳的辐射压，或者被太阳风的电离后逃逸到太空中。
4.5 季节
月球的转轴倾角只有1.54°，远小于地球的23.44°。由于这个缘故，太阳照射对月球季节变化的影响很小，反而是月球表面地形对季节变化有重要作用。在2004年，约翰·霍普金斯大学的Ben Bussey博士率领的小组研究克莱芒蒂娜探测器在1994年获得的影像，发现位于月球北极的皮尔斯环形山边缘有4个区域在整个月球日中都被阳光所照亮，形成永昼峰，而在月球南极地区没有类似的区域。而在极区的许多环形山底部是永久黑暗的，没有受到阳光照射。这些黑暗的环形山底部是极低温的：月球勘测轨道飞行器在夏天的南极环形山底部测得的最低温度是35K（−238 °C），而在接近冬至时在北极测得厄米环形山的温度只有26K（−247 °C）。这个温度比冥王星的表面温度还要低，是太空船在太阳系中所测得的最低温度。
月球。
第4个回答 2019-08-20
月球，天体名称，人类肉眼所见称为月亮，古时又称太阴、玄兔、婵娟、玉盘，是地球的卫星，并且是太阳系中第五大的卫星。
月球直径大约是地球的四分之一，质量大约是地球的八十一分之一。月球是地球已知的质量最大的卫星，月球表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。月球与地球的平均距离约38.44万千米，大约是地球直径的30倍。
2019年5月16日，中国科学院国家天文台宣布，由该台研究员李春来领导的研究团队利用嫦娥四号探测数据，证明了月球背面南极-艾特肯盆地存在以橄榄石和低钙辉石为主的深部物质。国际学术期刊《自然》（Nature）在线发布了这一重大发现。
扩展资料
月球诞生：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，结合新的研究结果而新形成了“大碰撞说”。
1、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。
月球表面岩石的年龄极其古老，全月球表面岩石的年龄介于30--42亿年之间，地球表面最古老的岩石年龄，只限于个别地区出露的38亿年的古老变质岩，而太平洋洋底岩石的年龄极其年轻，完全与“分裂说”的理论相违背。
2、俘获说
这种假设认为，月球本来只是太阳系中的一颗月球大小的小行星，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。
3、同源说
这一假设认为，地球和月球都是太阳系中弥漫的星云物质，几乎在同一个太阳星云的区域经过旋转和吸积，同时形成大小不同的天体。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事实的挑战。
通过对“阿波罗”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析，地球和月球的平均化学成分差别很大，人们发现月球的岩石也要比地球的岩石古老得多。
参考资料来源：百度百科-月球
参考资料来源：人民网-最新估测：月球拥有45.1亿年漫长历史
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