Луна — естественный спутник Земли, а также самое близкое к нам небесное тело.
Луна совершает полный оборот вокруг Земли против часовой стрелки за 27,32 сут, если взять за точку отсчета далекую звезду; это так называемый звездный месяц.
Но по отношению к Земле, которая одновременно обращается вокруг Солнца, время обращения составляет 29,5 сут. Это время равно лунному месяцу, то есть времени, за которое Луна проходит две одинаковые фазы, например, между двумя полнолуниями; это так называемый синодический месяц.
Лунная орбита — сильно вытянутый эллипс, из-за чего расстояние нашего спутника от Земли сильно меняется; от 356 000 км в перигее до 407 000 км в апогее. Как следствие, меняется и видимый диаметр Луны: если смотреть на спутник невооруженным глазом, в отдельные вечера он кажется больше, в другие — меньше.
Из-за близости Земли и Луны земное притяжение заставляет Луну вращаться вокруг собственной оси за 27,32 сут, что равно времени, необходимому для полного обращения спутника вокруг Земли, и поэтому Луна всегда повернута к нам одной и той же стороной. Но практически с земной поверхности можно наблюдать чуть больше половины Луны. Лунная орбита отклоняется приблизительно на 5o по отношению к эклиптике, а ось Луны — на 1,5o по отношению к ее орбите, поэтому можно видеть до 6,5o над и под лунными полюсами. Такое явление называется либрацией широт. Луна колеблется и по долготе, потому что скорость, с которой она движется по орбите, меняется в зависимости от расстояния до Земли, в то время как наклон оси не меняется. Вот почему кажется, что, обращаясь вокруг Земли, Луна совершает отклонения то к востоку, то к западу, демонстрируя до 7o с каждой стороны. Итак, наблюдать с Земли в целом возможно 59% лунной поверхности.
Характеристики Луны
Средняя удаленность от Земли — 384 000 км (минимальная — 356 000 км; максимальная — 407 000 км)
Диаметр — 3476 км
Средняя скорость орбитального движения — 1 км/с
Период вращения — 27 сут 7 ч 43 мин 12 с
Сидерический период обращения — 27 сут 7 ч 43 мин 12 с
Синодический период обращения (фазы) — 29 сут 12 ч 44 мин 0,3 с
Масса — 7,35 х 1022 кг
Плотность — 3,35 г/см3
Атмосфера — отсутствует