月球：為什麼總是同一張臉？
月亮為什麼總把差不多同一面朝向我們？它被地球“潮汐鎖定”，自轉一圈和繞地球一圈用時相同；平均距離約 38.44 萬公里。
抬頭看到月亮時，你看到的是人類唯一親自踏足過的地外世界。月球平均直徑約 3474.8 公里，約為地球的四分之一，平均距離約 38.44 萬公里；光走完這段路只需約 1.3 秒，飛船卻要航行數天。
大撞擊：月球的誕生
月球從何而來？主流解釋是大撞擊假說。約 45 億年前，一顆火星大小的原行星——科學家稱它為"忒伊亞"（Theia）——斜撞上年輕的地球。撞擊丟擲的熾熱物質形成環繞地球的碎屑盤，逐漸凝聚成月球。它能解釋月球密度低於地球、鐵核很小，以及月岩氧同位素與地球幾乎一致等關鍵證據。
月海與環形山
肉眼看到的月球暗斑並非海洋，而是月海——古代火山噴發的玄武岩熔岩填平巨大撞擊盆地後形成的黑暗平原。它們大多形成於 31 億至 39 億年前，比坑洞密佈的明亮高地年輕得多。月海幾乎全部分佈在朝向地球的一面；背面月殼更厚，熔岩難以湧出，因此以高地為主。月面還佈滿環形山：直徑約 93 公里的哥白尼環形山是其中代表，擁有高聳的中央峰與輻射狀濺射紋。
月球的內部結構
月球雖已"冷下來"，內部仍有清晰的分層。最外層是月殼，平均厚約幾十公里，背面明顯厚於正面；其下是佔體積絕大部分的月幔；中心是小小的鐵核，分為固態核心與液態外核，核幔之間還有一層部分熔融的過渡帶。阿波羅航天員放置的月震儀測得：固態核心半徑僅約 240 公里，月球因此沒有全球性磁場，火山活動也早在十億年前基本停止。
潮汐鎖定與天平動
月球繞地球公轉一週約 27.3 天，自轉週期恰好也是 27.3 天——這就是潮汐鎖定：地球引潮力數十億年的拉扯，把月球自轉"剎車"到與公轉同步，使它永遠以同一面朝向地球。不過，由於軌道是橢圓、自轉軸又有傾角，月球看起來會輕微地"搖頭點頭"，這叫天平動。藉助天平動，人類總共能看到約 59% 的月面。月球還在以每年約 3.8 釐米的速度緩緩遠離地球。
月球上的一天有多長？
月球從一次日出到下一次日出約需 29.5 個地球日，所以一個白晝和一個黑夜都接近兩週。沒有濃厚大氣調節溫度，赤道附近白天表面可升到 100 攝氏度以上，夜晚又會降到零下 100 多攝氏度。
月球白天的天空仍是黑色，因為沒有足夠空氣把陽光散向四周。太陽照亮的地面會很亮，陰影卻異常深，宇航員必須依靠遮陽面罩和照明裝置適應這種強烈反差。
誰去過月球？
1959 年，蘇聯月球 3 號首次拍回月球背面的照片。1969 年 7 月 20 日，阿波羅 11 號登月艙在靜海著陸，阿姆斯特朗與奧爾德林成為最早登月的人；至 1972 年阿波羅 17 號，共有 12 名航天員在月面行走。中國的嫦娥工程續寫新篇：嫦娥四號 2019 年 1 月實現人類首次月揹著陸；嫦娥五號 2020 年 12 月帶回 1731 克月壤；嫦娥六號 2024 年 6 月完成世界首次月背取樣返回。美國阿爾忒彌斯計畫也已接棒：阿爾忒彌斯 1 號 2022 年完成無人繞月，2026 年 4 月阿爾忒彌斯 2 號載四名航天員繞月並安全返回，為後續任務驗證了載人飛船與深空飛行流程。
