天体档案 · MOON
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
直接观测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 ↗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。
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。
左右滑动查看完整地图
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。
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。
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.
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。
- 氦已说明相对丰度,未列出可靠比例
- 氖已说明相对丰度,未列出可靠比例
- 氩已说明相对丰度,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
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。
- 01直接观测
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。
- 02计算测量
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。
- 03直接观测
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。
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。
相关任务与仪器
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。
- 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
- 02
- 03
- 04
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。
体验六分之一重力
保持质量不变,预测重量、跳跃和下落会如何改变。
academy现在可用把轨道看成持续下落
用月球连接横向运动、重力与封闭轨道。
academy为激光脉冲计时
把光的往返时间换算为距离,并检查误差来源。
lab