VASTWARD天体图鉴
返回太阳系

月球

岩质天然卫星

地球最近的天体邻居,保存着撞击、火山活动与早期太阳系的漫长纪录。

图鉴资料审核
编辑阶段
已发布
公开状态
公开
清晰的灰阶月球近侧拼图,可见深色月海、明亮高地与轮廓分明的撞击坑。直接观测
由约 1,300 次 LRO 广角相机观测组成的月球近侧影像,资料取得于 2010 年 12 月。

这是航天器资料拼图,不是单次曝光。LRO 在月球从轨道下方转过时逐条拍摄,因此组合圆盘各处的光照条件并不相同,也不代表同一瞬间。

NASA/GSFC/Arizona State University
Vastward 原创解释

这是什么天体

月球是一个世界,不只是天空中的亮光。它有山脉、平原、陨石坑、小型金属核心和极稀薄的外逸层。由于地表几乎没有天气和液态水,古老撞击痕迹能保存极长时间。

它为何成为现在的样子

早期太阳系的一次巨大撞击是目前领先的形成模型。年轻月球温度很高且局部熔融,冷却时致密物质下沉、较轻月壳形成,熔岩淹没大型盆地,后来的撞击则不断把表面打碎成月壤。

02

它位于哪里

月球以约 384,400 千米的平均距离绕地球运行。它的轨道有椭圆度且带倾角,因此距离、视大小与天空位置会在每个月不断变化。

如何阅读这张地图两层定位 · 太阳系到地球卫星系统

左右滑动查看完整地图

两层定位 · 太阳系到地球卫星系统左侧显示地球在太阳系行星顺序中的位置,右侧显示月球在图鉴已收录的地球卫星轨道中的次序。第一层 · 太阳系地球由内向外第 3 颗行星太阳第二层 · 地球卫星系统地球月球已收录轨道次序 1 / 1平均中心距离 · 384,400 公里
蓝色是当前卫星与其轨道

月球是图鉴已收录的 1 颗地球卫星中,由近至远第 1 颗,平均中心距离约 384,400 公里。

灰线与圆点是同系统参照

左侧先定位地球,虚线表示尺度放大,右侧灰色轨道与圆点代表其他已收录卫星。它是本图鉴中最内侧的该系统卫星,它是本图鉴中最外侧的该系统卫星。

图中使用两层尺度,并仅比较 Vastward 图鉴当前收录的同系统卫星;轨道间隔、天体大小与标记方位均经过教学压缩。
03

读懂这些数字

参考值保留单位、适用情境、证据状态与已发表的不确定性。

物理测量

平均半径全球平均
1,737.4千米计算测量约为地球平均半径的 27%。

拟合出的全球平均值会抹平山脉与深盆地的起伏。

已发表不确定性: ± 0.1 千米

JPL tabulated uncertainty for the adopted mean radius.

质量全球平均
7.34579E22千克计算测量约为地球质量的 1.23%。

这个数值从重力参数计算而来,不是直接称重。

近似值

Derived from JPL's lunar gravitational parameter and a conventional gravitational constant, then rounded.

平均密度全球平均
3.344克/立方厘米计算测量约为水密度的 3.3 倍。

它低于地球,符合月球金属核心更小的情况。

已发表不确定性: ± 0.001 克/立方厘米

Calculated from the adopted mass and mean radius.

参考重力表面
1.62米/秒²计算测量约为地球表面重力的六分之一。

质量 60 千克的人仍是 60 千克,但受到的重量力会小得多。

近似值

Representative mean surface gravity. Local values vary with terrain and subsurface mass.

温度表面
-173°C直接观测月球赤道附近月夜的代表值。

部分永久阴影的极地地形会更冷。

近似值

NASA overview value for nighttime equatorial temperature; permanently shadowed polar regions can be colder.

温度表面
127°C直接观测日照赤道地表的代表值。

没有厚大气搬运热量,表面会剧烈升温与降温。

近似值

NASA overview value for sunlit equatorial temperature.

轨道与自转

平均距离系统参考
384,400千米计算测量约等于 30 个地球直径。

每次绕行中的真实距离会改变数万千米。

近似值

Rounded average Earth-Moon distance. The elliptical orbit produces a large monthly variation.

自转周期相对遥远恒星
27.322地球日计算测量相对遥远恒星转一圈约需 27.3 天。

自转与公转保持同步,因此几乎总是同一面朝向地球。

近似值

Rounded sidereal rotation period.

公转周期相对遥远恒星
27.322地球日计算测量相对遥远恒星约为 27.3 天。

太阳、地球与月球的几何关系让可见月相周期约为 29.5 天。

近似值

Rounded sidereal orbit period. The phase cycle from full Moon to full Moon is longer, about 29.5 days.

04

大气、表面与内部

大气

月球拥有贴近表面的外逸层,而不是像地球那样会形成天气的大气。粒子极其稀少,彼此很少碰撞,无法形成风,成分比例也会随时间和地点改变。

已说明相对丰度,未列出可靠比例
已说明相对丰度,未列出可靠比例
已说明相对丰度,未列出可靠比例

表面与内部

带回地球的样本让我们直接认识表面物质,LRO 则详细绘制外部。月壳、月幔和小型月核要结合样本、重力、自转、热流与阿波罗地震纪录来重建。

  1. 1
    小型金属核心

    结合阿波罗地震资料、自转和其他地球物理资料推断出的紧凑富铁中心。

    科学模型
  2. 2
    月幔

    厚实的岩石层,月球早期曾局部熔融,并形成古老的火山平原。

    科学模型
  3. 3
    月壳与风化层

    岩石月壳上覆盖着由撞击破碎产生的尘土与碎石,也就是月壤。

    科学模型
05

我们如何知道

激光脉冲计时给出地月距离,轨道追踪限制重力与质量,LRO 激光测高绘制形状,红外辐射测量则把发出的能量转换为表面温度估计。

  1. 01

    轨道激光测高

    LOLA 记录激光脉冲从表面反射回来的时间,大量轨迹共同建立全球高程与形状模型。

    这项方法的边界

    全球半径要从起伏不平的地形高度拟合,并依赖采用的参考形状。

    直接观测
  2. 02

    月球激光测距

    地面天文台记录激光在月面反射器往返的时间,从而精确限制距离与轨道运动。

    这项方法的边界

    单次测距只沿特定视线;轨道参数来自大量观测与动力学模型的拟合。

    计算测量
  3. 03

    热辐射测量

    Diviner 测量发出的红外能量,绘制月表温度如何随光照、地形和当地时间改变。

    这项方法的边界

    仪器直接测到的是辐亮度,温度还需校准并假设表面如何发射热量。

    直接观测
06

证据图例

直接观测
仪器或样本直接记录现象,同时仍需说明资料处理过程。
计算测量
使用方程与参考常数,把观测到的运动或信号转换为物理量。
科学模型
符合观测并经过检验的解释,但不代表已直接拍到或取样。
Vastward 原创解释
面向初学者的原创整理,可追溯至来源纪录,但本身不是测量。
艺术想象图
诠释性的视觉作品,不属于观测证据。
07

相关任务与仪器

进行中

月球勘测轨道飞行器

LRO 自 2009 年起高分辨率测绘月球形状、温度、成分、光照与辐射环境。

任务官网
仪器
  • 月球轨道器激光测高仪沿轨道地面轨迹测量表面高程、坡度、粗糙度与反射率。
  • Diviner 月球辐射计测量反射太阳辐射与发射红外辐射,用来反演表面温度。
历史计划

阿波罗计划

载人登月带回样本,并部署地震台与激光反射器等仪器。

任务官网
仪器
  • 阿波罗激光反射器测量地面天文台与固定月面阵列之间的光往返时间。
08

官方来源脉络

以下为本档案实际使用的纪录,并随内容保留访问日期。

  1. 01

    NASA Jet Propulsion Laboratory, Solar System Dynamics · dataset

    Planetary Satellite Physical Parameters

    来源更新
    来源未公布更新日期
    访问检查
    2026-07-29
    打开官方来源
  2. 02

    NASA Science · official-page

    Moon Facts

    来源更新
    2026-02-12
    访问检查
    2026-07-29
    打开官方来源
  3. 03

    NASA Science · official-page

    Lunar Reconnaissance Orbiter

    来源更新
    来源未公布更新日期
    访问检查
    2026-07-29
    打开官方来源
  4. 04

    NASA Science Photojournal · image

    Nearside Spectacular

    来源更新
    2025-09-23
    访问检查
    2026-07-30
    打开官方来源
09

继续探索

图鉴是起点。沿着这些关系进入解释、实验与任务思考。