人類向宇宙進軍的第一個目標是我們的近鄰——月亮。月亮是地球酌衛星，顧名思義，它就象一名衛兵，環繞在地球的周圍。月亮與地球可以說是形影不離，它的柔和的光亮，曾使天文學家和詩人們激動不已。古往今來，多少文人墨客賦詩著文，為月亮編織了層層奇妙的面紗。自從伽利略以來，人們用望遠鏡可以看到月球上有許多環形山，山與山之間有凹地，天文學家開始把它叫“海”，其實根本不是什麼海，更沒有水。月球上有大大小小數不清的坑，這是由宇宙中的流星擊中月球所造成的。為什麼月球這麼“不幸”呢？說來還得怪月球自己，這是因為月球的引力很小，它“抓”不住空氣，於是月球上的大氣層很薄很薄。流星在闖入月球過程中不能燒燬，可以無遮無礙地、無情地砸到月球上，就留下了點點“傷痕”。月球是一個完全沒有生命現象的世界，這一點科學家們是清楚的。我們探索月球的目的，並不想從月球上尋找生命，而是想把月球開闢成一個宇宙航行的基地，從這裡向更遠的宇宙探索。此外，由於在月球上更便於瞭解宇宙空間的知識，我們可以把更多的儀器放在那裡，獲得更多的寶貴資料。還有一點是，月球一直保持著原始的未開發狀態，還是幾千萬甚至幾億年前的老模樣，因此研究月球岩石和地質構造，對了解地球的生成及演變是很有幫助的，這就是人們一直對月球感興趣的原因。2000年前，人類就嚮往月球。16世紀義大利物理和天文學家伽利略（1564～1642）發明瞭望遠鏡，人類第一次透過望遠鏡觀察到月球。這大大有助於人們認識月球。18世紀末，拍攝到的照片仍然是始終面向地球的月半球，解析度為1千米左右；同時出版了月球圖。至此，人類能看到月球的輪廓，但對月球結構、月面實際隋況以及月球空間環境仍不清楚。月球自轉和繞地球執行是同步的，週期為Z7.32天；可見面中約1／3是陰暗色盆地。最初稱它為“海”，實際上是盆地。月球赤道直徑是3476千米，為地球直徑的27.25％；它的體積為地球的2％，質量是地球的1％（地球密度為5.5克／釐米3，而月球密度則是3.3克／釐米3）。月球軌道呈橢圓形，近地點356330千米，遠地點406610千米。月球表面佈滿沉積的塵埃，既無空氣，又無水。由於是一個真空環境，向日面和背日面溫度差別極大。根據美國加利福尼亞州威爾遜天文臺的紀錄，月球赤道點中午溫度是101℃，而子夜為-152.7℃。在空間時代之前瞭解月球，只能依靠對電磁和粒子輻射的研究，利用望遠鏡觀察，測量原始行星引起的太陽風，並尋找隕星落到地球上的碎塊進行分析。在“阿波羅”宇宙飛船登月前，許多天文學家認為月球與地球有相同球粒隕星的組分。有的行星學者以為月球相當熱。一段時間裡，月球“熱”和“冷”的學派爭論不休，各執己見。1893年，格羅夫·卡爾·吉伯特（1843～1918）對月球表面提出了新的解釋，支援月球寒冷學派。他用美國海軍觀測站的0.67米焦距望遠鏡觀察了月球18個夜晚，並假定平坦的淺灰色月球表面是與巨大的物體面碰撞而成的。1961年獲得諾貝爾化學獎的哈羅德·克萊頓·尤里（1893～1981）這樣解釋他看到的月一地之間的差別：“地殼岩石大概是由於經過未完全熔化過程和長期的分裂而形成的。在月球上似乎未產生後期的分化。”美國史密森天體物理觀測臺臺長弗雷德·惠普爾斷定在月球上有許多火山活動證據，最大火山口是小行星或隕星碰撞的結果。天文學家和企業家拉爾夫·鮑德溫推測，大部分月面是由於強大物體碰撞、透過熱和壓力使岩石成形。1963年英國天文學家帕特里克·穆爾指出，月球硬殼是灼熱粘稠岩漿的固化；1966年美國地質學家傑克·格林描述月球海是由玄武岩構成的，像地球上的火成岩。根據美國宇航早帶回採的月岩分析，證實了美國耶基斯和麥克唐納天文臺臺長傑勒德·凱珀（1905～1973）1954年作出的結論：月球是由放射性熱物質構成的。在上述有關月球起源爭論中形成了三個學派：凱珀主張月球的形成是與地球一樣長久；尤里假定月球是因太陽陰霾的某一個地方被捕獲而形成，這是從動力學觀點推測月球起源；喬治·達爾文（1854～1912）提出了第三種不同的說法。他介紹說，在聚變過程中，月球是由地球噴射出的物質中一個巨大滴分化而迅速旋轉形成；那個巨大滴停留在近地球軌道上，以後，由於潮汐驅動分開成為月球。他的設想得到美國天文學家威廉·皮克林的支援。他還進一步認為太平洋盆地是巨大滴分化的遺蹟。月一地分開論的一些支持者援引了月球密度（3.3克／釐3）低於地球平均密度（5.5克/釐米3），相當於地殼和地幔部分密度的情況作證據。前蘇聯對月球起源所持的觀點，是根據月球演化物理力學概念。該理論認為，在地球形成時小物體和重粒子聚集在地球周圍，最後形成月球。關於地一月系的形成，前蘇聯傾向從8Jb軌道粒子開始，由一個小核心起，在質量上逐漸增大而形成月球；或者在繞地球質量中先形成幾顆大衛星，每一個有月球現在質量的一半或1／3，以後受潮汐的摩擦，使之接近軌道並引起碰撞結合。
人類向宇宙進軍的第一個目標是我們的近鄰——月亮。月亮是地球酌衛星，顧名思義，它就象一名衛兵，環繞在地球的周圍。月亮與地球可以說是形影不離，它的柔和的光亮，曾使天文學家和詩人們激動不已。古往今來，多少文人墨客賦詩著文，為月亮編織了層層奇妙的面紗。自從伽利略以來，人們用望遠鏡可以看到月球上有許多環形山，山與山之間有凹地，天文學家開始把它叫“海”，其實根本不是什麼海，更沒有水。月球上有大大小小數不清的坑，這是由宇宙中的流星擊中月球所造成的。為什麼月球這麼“不幸”呢？說來還得怪月球自己，這是因為月球的引力很小，它“抓”不住空氣，於是月球上的大氣層很薄很薄。流星在闖入月球過程中不能燒燬，可以無遮無礙地、無情地砸到月球上，就留下了點點“傷痕”。月球是一個完全沒有生命現象的世界，這一點科學家們是清楚的。我們探索月球的目的，並不想從月球上尋找生命，而是想把月球開闢成一個宇宙航行的基地，從這裡向更遠的宇宙探索。此外，由於在月球上更便於瞭解宇宙空間的知識，我們可以把更多的儀器放在那裡，獲得更多的寶貴資料。還有一點是，月球一直保持著原始的未開發狀態，還是幾千萬甚至幾億年前的老模樣，因此研究月球岩石和地質構造，對了解地球的生成及演變是很有幫助的，這就是人們一直對月球感興趣的原因。2000年前，人類就嚮往月球。16世紀義大利物理和天文學家伽利略（1564～1642）發明瞭望遠鏡，人類第一次透過望遠鏡觀察到月球。這大大有助於人們認識月球。18世紀末，拍攝到的照片仍然是始終面向地球的月半球，解析度為1千米左右；同時出版了月球圖。至此，人類能看到月球的輪廓，但對月球結構、月面實際隋況以及月球空間環境仍不清楚。月球自轉和繞地球執行是同步的，週期為Z7.32天；可見面中約1／3是陰暗色盆地。最初稱它為“海”，實際上是盆地。月球赤道直徑是3476千米，為地球直徑的27.25％；它的體積為地球的2％，質量是地球的1％（地球密度為5.5克／釐米3，而月球密度則是3.3克／釐米3）。月球軌道呈橢圓形，近地點356330千米，遠地點406610千米。月球表面佈滿沉積的塵埃，既無空氣，又無水。由於是一個真空環境，向日面和背日面溫度差別極大。根據美國加利福尼亞州威爾遜天文臺的紀錄，月球赤道點中午溫度是101℃，而子夜為-152.7℃。在空間時代之前瞭解月球，只能依靠對電磁和粒子輻射的研究，利用望遠鏡觀察，測量原始行星引起的太陽風，並尋找隕星落到地球上的碎塊進行分析。在“阿波羅”宇宙飛船登月前，許多天文學家認為月球與地球有相同球粒隕星的組分。有的行星學者以為月球相當熱。一段時間裡，月球“熱”和“冷”的學派爭論不休，各執己見。1893年，格羅夫·卡爾·吉伯特（1843～1918）對月球表面提出了新的解釋，支援月球寒冷學派。他用美國海軍觀測站的0.67米焦距望遠鏡觀察了月球18個夜晚，並假定平坦的淺灰色月球表面是與巨大的物體面碰撞而成的。1961年獲得諾貝爾化學獎的哈羅德·克萊頓·尤里（1893～1981）這樣解釋他看到的月一地之間的差別：“地殼岩石大概是由於經過未完全熔化過程和長期的分裂而形成的。在月球上似乎未產生後期的分化。”美國史密森天體物理觀測臺臺長弗雷德·惠普爾斷定在月球上有許多火山活動證據，最大火山口是小行星或隕星碰撞的結果。天文學家和企業家拉爾夫·鮑德溫推測，大部分月面是由於強大物體碰撞、透過熱和壓力使岩石成形。1963年英國天文學家帕特里克·穆爾指出，月球硬殼是灼熱粘稠岩漿的固化；1966年美國地質學家傑克·格林描述月球海是由玄武岩構成的，像地球上的火成岩。根據美國宇航早帶回採的月岩分析，證實了美國耶基斯和麥克唐納天文臺臺長傑勒德·凱珀（1905～1973）1954年作出的結論：月球是由放射性熱物質構成的。在上述有關月球起源爭論中形成了三個學派：凱珀主張月球的形成是與地球一樣長久；尤里假定月球是因太陽陰霾的某一個地方被捕獲而形成，這是從動力學觀點推測月球起源；喬治·達爾文（1854～1912）提出了第三種不同的說法。他介紹說，在聚變過程中，月球是由地球噴射出的物質中一個巨大滴分化而迅速旋轉形成；那個巨大滴停留在近地球軌道上，以後，由於潮汐驅動分開成為月球。他的設想得到美國天文學家威廉·皮克林的支援。他還進一步認為太平洋盆地是巨大滴分化的遺蹟。月一地分開論的一些支持者援引了月球密度（3.3克／釐3）低於地球平均密度（5.5克/釐米3），相當於地殼和地幔部分密度的情況作證據。前蘇聯對月球起源所持的觀點，是根據月球演化物理力學概念。該理論認為，在地球形成時小物體和重粒子聚集在地球周圍，最後形成月球。關於地一月系的形成，前蘇聯傾向從8Jb軌道粒子開始，由一個小核心起，在質量上逐漸增大而形成月球；或者在繞地球質量中先形成幾顆大衛星，每一個有月球現在質量的一半或1／3，以後受潮汐的摩擦，使之接近軌道並引起碰撞結合。