مقدمه
کره ماه که تنها قمر طبيعي زمين است، که پوشيده از سنگ بوده و قطرش يک چهارم قطر زمين مي‌باشد. ماه ، نوري از خود ندارد اما نور خورشيد را منعکس کرده و قابل رويت مي‌شود. کره ماه پوشيده از غبار بوده ، آب و حيات در آن يافت نمي‌شوند. بخاطر جاذبه بسيار ضعيفش نمي‌تواند ذرات گاز را نگه دارد و بنابراين فاقد جو است. در سطح ماه هزاران گودال شهاب سنگي وجود دارند که گدازه آتشفشاني در بعضي از اين گودالهاي بزرگ تراوش کرده و باعث تشکيل دريا (ماريا) در سطح ماه شده است.
چنين به نظر مي رسد که ماه پيش از تشکيل ، پوسته‌اش حالتي مذاب داشته است. سن قديميترين سنگي که از ماه به زمين آورده شده نشان مي‌دهد که اين پوسته حدود 4.48 ميليارد سال پيش تشکيل شده است. طي 500 ميليون سال بعد از تشکيل پوسته ، بمباران شديد شهاب سنگها باعث شکستگي ، تغيير شکل و ذوب مجدد پوسته شد. ضربات ناشي از دو شهاب سنگ عظيم اخير باعث تشکيل دو حوزه (دريا) ارينتال و ايمبريوم شده اند. جو جاذبه سطحي ماه بقدري ضعيف است که نمي‌تواند مانع از فرار ذرات گاز به فضا شود. در نتيجه ، جرم کل جو کره ماه به اندازه جرم هواي درون يک استاديوم بسکتبال است.

فاصله متوسط از زمين 384500 کيلومتر

قطر استوا 3476 کيلومتر
مدت حرکت وضعي 27.32 روز زميني
مدت حرکت انتقالي 27.32 روز زميني
سرعت مداري 1.02 کيلومتر در ثانيه
دماي سطحي 155- تا 105 درجه سانتيگراد
جرم (زمين = 1) 0.01
چگالي متوسط (آب = 1) 3.34
جاذبه (زمين = 1) 0.16
تعداد قمر 0
اندازه کره ماه در مقايسه با ساير اقمار منظومه شمسي متوسط است. بزرگترين قمر ، متعلق به مشتري است که گانيميد نام داشته و قطرش 5262 کيلومتر است ، در حاليکه قطر ماه 3476 کيلومتر مي‌باشد. از اقمار متعدد کوچکتر ، مي‌توان از کردليا ، قمر اورانوس ، نام برد که فقط 30 کيلومتر قطر دارد.

شکل گيري ماه

ماه و زمين بطور همزمان و حدود 4.5 ميليارد سال پيش شکل گرفتند. اينکه ماه دقيقا چگونه بوجود آمده هنوز معلوم نشده است. ممکن است همراه با زمين در اوايل شکل گيري منظومه شمسي شکل گرفته باشد، يا اينکه بعدها جذب ميدان جاذبه شده و در مدار قرار گرفته است. نظريه‌اي که بيش از ساير نظريه‌ها پذيرفته شده اين است که ماه از برخورد يک سيارک به اندازه مريخ به زمين بوجود آمده است.
اثرات متقابل جاذبه‌هاي زمين و ماه بر همديگر باعث افزايش مدت حرکت وضعي هر دو جسم شده است. بعنوان مثال ، زماني مدت حرکت وضعي زمين (طول شبانه روز) فقط 10 ساعت بود، اما اين زمان به 24 ساعت کنوني افزايش يافته است. اگر اين روند همچنان ادامه پيدا کند، طول ماهها به 47 روز خواهد رسيد. اما مقياس زماني اين روند بسيار طولانيتر از طول عمر خورشيد بوده ، بنابر اين منظومه شمسي عمر کافي براي رسيدن به آن زمان را نخواهد داشت. قطر خورشيد 400 برابر قطر ماه و فاصله آن از زمين نيز 400 برابر فاصله ماه از زمين است. اين اتفاق تصادفي باعث مي‌شود تا هم ماه و هم خورشيد به يک اندازه به نظر رسيده و در هنگام کسوف تمام سطح خورشيد گرفته شود.

چرا ماه به روي زمين سقوط نمي‌کند؟

زمين با نيروي گرانش ماه را به سوي خود مي‌کشد. اگر انسان ماه را که در حقيقت بي وقفه به دور سياره ما مي‌چرخد، از گردش باز مي‌داشت، ماه فقط براي مدت کوتاهي ثابت مي‌ايستاد، آنگاه با سرعتي فزاينده به سمت زمين مي‌شتافت و در نهايت با آن برخورد مي‌کرد. البته اين عمل ميسر نيست. ماه از هماه زمانهاي اوليه با سرعتي برابر 3659 کيلومتر در ساعت به دور زمين در حال گردش بوده است. در اثر اين حرکت گردشي ، يک نيروي گريز از مرکز به سمت خارج ايجاد مي‌شود، که درست به اندازه نيروي گرانش زمين که به سمت داخل کشش دارد، است. اين دو نيروي مخالف ، اثر يکديگر را بطور متقابل خنثي مي‌کنند، به نحوي که ماه هموراه بر مدار خود باقي مي‌ماند.

گودالها و درياها

بيش از 3.5 ميليارد سال پيش ، سطح ماه به شدت توسط شهاب سنگها بمباران شد و گودالهاي زيادي در سطح آن بوجود آمدند. وسعت بعضي از اين گودالها به 300 کيلومتر (185 مايل) مي‌رسد که توسط ديواره‌هايي از کوههاي سنگي که بر اثر برخورد شهاب سنگها بوجود آمده اند، محصور شده اند. بعضي از گودالها ، ديوارهاي تراس دار يا حلقه‌هاي کوهستاني هم مرکز داشته و در اکثر آنها قله‌هايي نيز وجود دارند. گودالهايي که رگه‌هاي بزرگ و درخشان توف نام دارند، بسيار تماشايي هستند. تعدادي از گودالهاي بزرگتر از گذاره آتشفشاني پر شده و درباهايي در سطح ماه بوجود آورده‌اند.

گودال کوهستان

اين گودال رگه دار که 84 کيلومتر (52 مايل)
قطر داشته و در جنوب غربي نيمه نزديک ماه
قرار دارد ، "تيکو" ناميده مي شود . تيکو داراي
ديوارهاي بلند تراس دار و قله‌هاي مرکزي است.

لال و بدر چگونه تشليل مي‌شود؟

خورشيد خود مي درخشد، ماه را از اين رو مي‌بينيم که خورشيد به آن مي‌تابد. اگر آن روي ماه که به سوي ماست، بطور کامل مورد تابش خورشيد قرار گيرد، ما ماه را بصورت قرص کامل و به عبارت ديگر در حالت بدر مشاهده مي‌کنيم. اگر نور خورشيد فقط قسمتي از آن روي ماه را که بسوي ماست در بر گيرد، ما ماه را بر حسب ميزان تابش نور بصورت هلال باريک نوري ، نيم قرص و يا به صورت يک گلوله تقريبا گرد نوراني مي‌بينيم. اين پديده‌هاي نوري را فازها يا صورتهاي مختلف ماه مي‌نامند.
هنگامي که ماه در جهت تابش خورشيد قرار گيرد، ديده نمي‌شود، زيرا در تابش شديد خورشيد محو مي‌گردد و علاوه بر اين ، آن روي ماه که بسوي ماست مورد تابش واقع نمي‌گردد. اين وضعيت را ماه نو مي‌ناميم. اکنون ماه بر روي مدار خود به حرکت ادامه مي‌دهد و پس از چند روز به طور محسوسي در سمت چپ و يا در شرق خورشيد واقع مي‌شود. در اين وضعيت قسمت کوچکي از نيمه رو به زمين ماه ، تحت تابش نور خورشيد قرار مي‌گيرد. در اين دوران ماه را در اوايل شب بصورت داس باريکي که البته روز به روز بر قطر هلال آن افزوده مي‌شود، مشاهده مي‌کنيم، زيرا در اين وضع ماه بعد از خورشيد غروب مي‌کند.
تقريبا يک هفته پس از ماه نو ، از ديد ناظر زميني ، ماه دقيقا از پهلو مورد تابش نور خورشيد واقع مي‌شود. در اين حالت انسان نيمي از ماه را تاريک و نيم ديگر را روشن مي‌يابد؛ اين وضعيت نيم ماه افزاينده يا ربع اول ناميده مي‌شود. دوباره يک هفته بعد ، ماه از ديد اين ناظر ، دقيقا در مقابل خورشيد قرار مي‌گيرد. در اين حالت ماه به صورت قرص کامل نوراني مي‌شود ، که به آن بدر (يا در اصطلاح عاميانه ماه شب چهاردهم) مي‌گويند.
از اين حالت به بعد از قطر قسمت نوراني ماه کاسته مي‌شود. تقريبا هفت روز پس از بدر ، دوباره نيم ماه دوم يا ربع آّخر حادث مي‌شود. ماه در اين حالت از ديد ناظر زميني اکنون در سمت راست يا در غرب خورشيد قرار دارد و به عبارت ديگر قبل از طلوع خورشيد در آسمان صبحگاهي پديدار مي‌شود، تا بالاخره دوباره به وضعيت ماه نو مي‌رسد.

اهله ماه

هميشه 50 درصد سطح ماه در معرض نور خورشيد قرار دارد. ميزان ناحيه روشن ماه ، به موقعيت ماه نسبت به زمين و خورشيد بستگي دارد. اندازه ناحيه قابل رويت ، از کاملا تاريک تا ماه کامل متغير است. اين دوره کامل هشت مرحله دارد که اهله ماه ناميده مي‌شوند. چرخه اهله ماه ، هر 29.53 روز کامل مي‌شود.

خسوف و کسوف

گرفتگي زماني رخ مي‌دهد که يک جرم آسماني بطور موقت در مسير نور يک جرم آسماني ديگر قرار گيرد. در طول سال ، 2 يا 3 خسوف (ماه گرفتگي) رخ مي‌دهند، آن هم وقتي که زمين بين ماه کامل و خورشيد قرار گرفته و بر سطح ماه سايه افکند. يک يا دو کسوف (خورشيد گرفتگي) نيز در طول سال رخ مي‌دهند. کسوف بر اثر قرار گرفتن ماه بين زمين و خورشيد به زمين بوجود مي‌آيد. هنگام کسوف ، حدود 161 کيلومتر (100 مايل) از زمين در تاريکي قرار مي‌گيرد. نقش سايه خورشيد گرفتگي فقط زماني قابل رويت است که سايه ماه روي مکاني که بيننده در آن قرار دارد بيفتد. ماه گرفتگي در هر قسمتي از زمين که روبروي ماه قرار گرفته باشد قابل رويت است.