月球的面積有多大?

雖然其他答案唔見得好, 但總算提過月球面績的數據. 為什麼偏偏選一個沒有提及過的答案?

月球俗稱月亮，古稱太陰，是指環繞地球運行的一顆天然衛星。它是地球唯一的一顆天然衛星和離地球最近的天體，與地球之間的平均距離是384,400千米。天文學上用來代表月球。

1969年尼爾·阿姆斯壯和巴茲·奧爾德林成為最先登陸月球的人類。
月球的兩面
月球是一顆同轉衛星，月球的正面永遠向著地球。另一方面，除了在月面邊沿附近的區域因天秤動而間中可見以外，月球的背面絕大部分不能從地球看見。在沒有太空探測器的年代，月球的背面一直是個未知的世界。

月球背面的一大特色是它幾乎沒有月海這種較暗的月面特徵。而當探測器運行至月球背面時，它將無法與地球直接通訊。

月球約一個農曆月繞地球運行一周，而每小時相對背景星空移動半度，即與月面的視直徑相若。與其他衛星不同，月球的軌道平面較接近黃道面，而不是在地球的赤道面附近。

相對於背景星空，月球圍繞地球運行(月球公轉)一周所需時間稱為一個恆星月；而新月與下一個新月（或兩個相同月相之間）所需的時間稱為一個朔望月。朔望月較恆星月長是因為地球在月球運行期間，本身也在繞日的軌道上前進了一段距離。

因為月球的自轉週期和它的公轉週期是完全一樣的，我們只能看見月球永遠用同一面向著地球。自月球形成早期，月球便一直受到一個力矩的影響引致自轉速度減慢，這個過程稱為潮汐鎖定。亦因此，部分地球自轉的角動量轉變為月球繞地公轉的角動量，其結果是月球以每年約38毫米的速度遠離地球。同時地球的自轉越來越慢，一天的長度每年變長15微秒。

月球對地球所施的引力是潮汐現象的起因之一。


[編輯] 公轉軌道
月球和地球是一對伴侶，組成地月系，共同圍繞著公共質心運轉不息，地月系質心離地心約4 671公里，因此，環繞質心與環繞地心的橢圓軌道相差不大。月球在環繞地球作橢圓運動的同時，也伴隨地球圍繞太陽公轉，每年一周。月球不但處於地球引力作用下﹐同時也受到來自太陽引力的影響，所以具有十分複雜的軌道運動。其中主要的軌道變化有：偏心率變化、軌道傾角變化、拱線運動、交點西退、中心差。


[編輯] 偏心率變化
月球軌道偏心率變化在1/15到1/23的範圍內﹐偏心率的平均值為0.0549﹐接近1/18。
嚴格來說，地球與月球圍繞共同質心運轉，共同質心距地心4700千米（即地球半徑的2/3處）。由於共同質心在地球表面以下，地球圍繞共同質心的運動好像是在「晃動」一般。從地球北極上空觀看，地球和月球均以迎時針方向自轉；而且月球也是以迎時針繞地運行；甚至地球也是以迎時針繞日公轉的。

很多人不明白為甚麼月球軌道傾角和月球自轉軸傾角的數值會有這麼大的變化。其實，軌道傾角是相對於中心天體（即地球）而言的，而自轉軸傾角則相對於衛星（即月球）本身的軌道面。在這個定義習慣很適合一般情況（例如人造衛星的軌道）而且是數值相當固定的，但月球卻非如此。


[編輯] 拱線運動
月球圍繞地球的橢圓軌道﹐在它自己的平面上也不是固定的﹐其橢圓的拱線(近地點和遠地點的連線)沿月球公轉方向向前移動﹐每8.85年移動一周。中國早在漢代﹐賈逵就提出月球視運動的最疾點每九年運動一周﹐這實際上正是拱線運動的結果。


[編輯] 軌道傾角變化
月球軌道(白道)對地球軌道(黃道)的傾角變化在4°57～5°19之間﹐平均值為5°09。
月球的軌道平面（白道面）與黃道面（地球的公轉軌道平面）保持著5.145 396°的夾角，而月球自轉軸則與黃道面的法線成1.5424°的夾角。因為地球並非完美球形，而是在赤道較為隆起，因此白道面在不斷進動（即與黃道的交點在順時針轉動），每6793.5天（18.5966年）完成一周。期間，白道面相對於地球赤道面（地球赤道面以23.45°傾斜於黃道面）的夾角會由28.60°（即23.45°+ 5.15°） 至18.30°（即23.45°- 5.15°）之間變化。同樣地，月球自轉軸與白道面的夾角亦會介乎6.69°（即5.15° + 1.54°）及3.60°（即5.15° - 1.54°）。月球軌道這些變化又會反過來影響地球自轉軸的傾角，使它出現±0.002 56°的擺動，稱為章動。


[編輯] 交點西退
白道與黃道的交線﹐其空間位置並不固定﹐而是不斷地向西運動﹐每18.6年運行一周。這一現象早在東漢末年就為劉洪發現﹐並用於月食預報計算中。
白道面與黃道面的兩個交點稱為月交點－－其中升交點（北點）指月球通過該點往黃道面以北；降交點（南點）則指月球通過該點往黃道以南。當新月剛好在月交點上時，便會發生日食；而當滿月剛好在月交點上時，便會發生月食。


[編輯] 中心差
由於月球軌道是橢圓而不是圓形﹐月球公轉速度並不均勻。月球運動同均勻的圓周運動比較﹐時而超前﹐時而落後﹐其半振幅為6°.29﹐週期為27.55455日。


[編輯] 天秤動
詳見天秤動

由於月球軌道為橢圓形，當月球處於近日點時，它的自轉速度便追不上公轉速度，因此我們可見月面東部達東經98度的地區，相反，當月處於遠日點時，自轉速度比公轉速度快，因此我們可見月面西部達西經98度的地區。這種現象稱為經天秤動。又由於月球的自轉軸傾斜於公轉軌道平面(白道面)，而白道與黃道又有約5度的交角，因此月球繞地球公轉一周時，極區會作約7度的晃動，這種現象稱為緯天秤動。再者，由於月球距離地球只有60地球半徑之遙，若觀測者從月出觀測至月落，觀測點便有了一個地球直徑的位移，可多見月面經度1度的地區。這種現象稱為周日天秤動。


[編輯] 物理天秤動
月球由於三條主慣性軸長度不等﹐在地球引力作用下﹐發生對平均位置的偏移。與幾何天平動不同﹐它是真實的擺動。物理天平動比幾何天平動小得多(見物理天秤動)。由於這兩種天平動﹐從地面觀測﹐不止看到月球的半面﹐而且能看到月球的59％﹐其餘41％則不能直接看到。

軌道資料
近地點： 363,104 公里（0.0024 AU）
遠地點： 405,696 公里（0.0027 AU）
軌道長半徑： 384,399 公里（0.00257 AU）
軌道周長： 2,413,402 公里（0.016 AU）
軌道離心率： 0.0549
恆星周期： 27.321 582 d （27日7時43分1秒）
朔望月： 29.530 588 d （29日12時44分）
近點月： 27.554 550 日
交點月： 27.212 221 日
分至月： 27.321 582 日
平均公轉速度： 1.022 公里/秒（2286 英里/時）
最大公轉速度： 1.082 公里/秒（2420 英里/時）
最小公轉速度： 0.968 公里/秒（2165 英里/時）
軌道傾角： 5.145°至黃道面
（至地球赤道介於 18.29° 和 28.58°）
昇交點赤經： regressing
18.6年
近地點輻角： progressing
8.85年
衛星所屬星球： 地球
物理特徵
平均半徑： 1,737.103 公里（地球的0.273倍）
赤道半徑： 1,738.14 公里（地球的0.273倍）
兩極半徑： 1,735.97 公里（地球的0.273倍）
扁率： 0.00125
赤道圓周： 10916 公里
表面積： 3.793×107 km²（地球的0.074倍）
體積： 2.1958×1010 km³（地球的0.020倍）
質量： 7.3477×1022 公斤（地球的0.0123倍）
平均密度： 3,346.4 kg/m3
赤道表面重力： 1.622 m/s2（0.1654 公克）
宇宙速度： 2.38 km/s（5324 英里/時）
恆星自轉周期： 27.321 582 日（同週期）
赤道旋轉速率： 4.627 m/s（10.349 英里/時）
軸傾斜： 1.5424°（至黃道）
赤道傾斜角： 6.687°（至軌道面）
反照率： 0.12
表面溫度：
赤道
85°N 最小 平均 最大
100 K 220 K 390 K
70 K 130 K 230 K

星等： 最高 -12.74
角度尺寸： 29′ 至 33′
形容用詞： lunar

月球的直徑約為地球直徑的3/11。月球表面積大約是地球表面面積的1/14，比亞洲面積稍小。月球的體積只相當於地球體積的1/49。月球質量約等於地球的1/81.3。月面上自由落體的重力加速度為1.62米/秒，為地球上表面重力加速度的1/6，所以同一種物質在地球上稱得的重量是月球上稱得的1重量的6倍。
雖然月球比地球小，但是她的引力仍然可以影響地球海洋，而造成潮汐的現象，也才有漲潮、退潮、大潮、小潮的現象

2007-07-05 15:17:25 補充：
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月球是地球唯一 的天然衛星，軌道半徑為384,400公里；直徑為3,476公里；質量是7.35x1022公斤。

　　月球當炙是在史前時代就已為人所熟知，它在天空中亮度僅次於太陽。在月球繞行地球的過程中，由於它和太陽與地球的方位改變，因而產生了月相盈虧變化，兩個新月 (朔) 之間是29.5天 (709小時)，略長於月球真正的公轉周期27.32天，這是因為在月球繞地公轉的同時，地球也繞太陽公轉了一些角度所致。

　　由於月球的大小及組成特性，它有時也會被含糊歸類為類地「行星」的一員作比較。

　　最早造訪月球的探測船是1959年前蘇聯的月球2號。月球是人類唯一登陸過的地球外星體，人類首次登陸月球是在1969年7月20日，最後一次是在1972年12月 (左圖)；月球也是唯一有標本被帶回地球的星體。1994年夏季，大部分的月面曾被小型探測船Clementine詳細測繪過地圖，而月球探勘者號現正繞行月球。

月地之間的重力造成了一些有趣的影響，最顯著的就是潮汐現象，月球的吸引力在正對地球處最強而在地球正背面最弱，因此整個地球，尤其是海洋部分並非是堅固不移的，而是朝著月球被稍稍拉起，使得地球上形成兩處小隆起，一處正對著月球而另一處則正背對著月球。這樣的效應在液態海水遠比固體地球來得顯著，因而海水面的兩處隆起自是明顯得多，這就是我們熟知的海水滿潮。而由於地球自轉遠比月球公轉速度快得多，因而這兩處隆起在一天之中造成各地大約兩次的漲落潮 (精確的漲落潮平均周期是12小時25分)。
　　然而，由於地球並不是全液態，剛性的地表會使得固體地球的兩處小隆起被地球自轉「帶著」超前一點點，也就是說兩處小隆起並不會剛剛好正對著或正背對著月球。這意味月地之間的引潮力方向並不是完全和地心－月心的連線重合，這就在月地之間產生了額外的力矩，導致月地系統的角動量由地球逐漸轉移到月球上，使得地球自轉每世紀減慢約1.5毫秒，而月球的公轉軌道則每年升高3.8公分，愈來愈遠離地球。

　　上述重力交互作用的不對稱性也是月球自轉公轉同步現象的成因：月球的自轉與公轉周期相同，因而使得它永遠以同一面對著地球。正如同月球使得地球自轉漸慢，過去地球也曾使月球的自轉變慢，當然這種效應是更強的，當最後月球自轉週期等於它的公轉週期時，月球上兩處因引潮力而形成的隆起就永遠停駐不移，因而不再拖慢自轉。這種因引潮力而減慢自轉，終於達成自轉公轉同步現象的效應，也存在於許多太陽系中的其它衛星。可預期地球的自轉轉速總有一天會降到與月球公轉同步，那時地球和月球就會永遠以同一面彼此相望，就像現在的冥王星和冥衛一一樣。

　　由於月球的軌道並不是完全正圓，因而在地球上我們可以在某些時候看到它的一點點背面， 然而直到前蘇聯的月球3號於1959年拍下了照片 (左圖)，人類才第一次得見月球背面的全貌。在此之前，月球的背面常被稱為「黑暗的一面」，以突顯它的不被人知，就如同以前非洲被稱為黑暗大陸一樣，但月球的這一面只是從地球無法看到而已，太陽光可是一樣會照在這「黑暗」的一面哦！

　　月球沒有大氣，但Clementine探測船卻發現在月南極附近的坑洞深處可能藏有永凍的水冰，現在月球探勘者號正試圖確認這件事，而月北極似乎也有水冰。若果如此，未來人類在月球的探險費用將可望大幅降低。

　　月殼平均約厚68公里，遠比地球來得厚。月殼在各地的厚度變化很大，從Crisium海的0到月背Korolev坑北側的107公里不等，在月殼之下是月函及很小的月核 (半徑約300公里厚、佔月球質量2%)。月函不像地函，它全部都是部分熔融的。有趣的是，月球的質量中心並不在其地理中心上，而是向地球方向偏離2公里左右，月殼也是向地球的這一面較薄。

　　月表主要有兩種地形：多坑洞而古老的高地 (highlands) 及相對平坦而年輕的月海 (maria)。佔月表16%的月海是被熔岩流鋪平的巨大撞擊坑；而佔月表大部分面積的高地則是由隕石撞擊產生的塵沙及岩石碎屑組合而成。月海只存在於向地球的一面，原因不明。

　　大部分向地面的顯著坑洞都以科學史上的名人來命名，如第谷 (Tycho) 、哥白尼 (Copernicus) 及刻卜勒 (Ptolemaeus) 等；而在背地面的則出現更多現代名詞，如阿波羅 (Apollo)、Gagarin和Korolev (後二者是由月球3號命名的，顯然是俄羅斯人名)。此外，月球也有大型坑洞，像是背地面的南極－Aitken坑，寬2,250公里、深12公里，是太陽系最大的撞擊坑；而位於向地面西緣的Orientale坑 (左圖中央) 則是一個壯觀的同心圓狀坑洞。

　　共有382公斤的月岩標本分別被阿波羅和月球計畫帶回地球，使我們對月球有最精確的瞭解，尤其是在定年工作上。即使是在數十年後的今日，科學家仍在研究這些珍貴的標本。大部分月表岩石的年代似乎都是介於46億至30億年之間，而恰巧地表的岩石極少有老於30億年的 ，月岩因而提供了許多地球上找不到的太陽系早期歷史訊息。

　　先前對阿波羅計畫所帶回標本的研究中，並未找出月球起源的一致結論。曾有三種主要的起源學說：同源說 (co-accretion) 主張月球和地球是同地同時由原始太陽星雲形成的；分裂說 (fission) 主張月球是由地球分裂出來的；而捕獲說 (capture) 則認為月球是在形成後再被地球重力所捕捉，上述三者都無法完美解釋月球的起源。然而近來對月岩的最新詳細研究則指出，很可能地球曾與一非常大的星體 (至少像火星那麼大) 碰撞，在碰撞過程中噴出的物質即形成月球，這就是著名的撞擊說 (impact theory)。雖然撞擊說仍有一些待解決的問題，不過已是目前最廣為接受的理論。

　　目前月球並沒有全球性的磁場，不過有些月表岩石標本卻具有殘磁，這可能表示早期月球曾經具有磁場。

　　由於沒有大氣及磁場，月表是直接暴露在太陽風之中的，在它超過40億年的歷史中，許多來自太陽風的氫離子持續打入月表的風化層中，因此由阿波羅計畫所帶回的風化層標本對太陽風的研究有非常大的價值。有朝一日，月表的氫也許還能用作太空火箭的燃料。