Mjesec je jedini prirodni satelit zemlje. Istodobno, to je planetarni satelit najbliži Suncu, peti najveći prirodni planetarni satelit Sunčevog sustava i drugi najsjajniji (nakon Sunca) objekt na zemaljskom nebu.
Udaljenost između svjetiljki i njegovih promjena
Mjesečev promjer (3474 km) nešto je veći od 1/4 promjera Zemlje. Dakle, Mjesec ima puno puta manju masu i 6 puta jaču gravitaciju od Zemlje. Sila međusobne gravitacije između njih tjera Mjesec u orbitu oko Zemlje. Satelit u potpunosti kruži oko planeta za 27, 3 dana.
Udaljenost između središta Mjeseca i Zemlje iznosi 384 467 km, što je približno jednako zbroju 30 promjera Zemlje. Međutim, svake se godine Mjesec odmiče od planeta za gotovo 4 cm. Razlog tome je stalno smanjenje sile gravitacije između nebeskih tijela, koje se događa zbog gubitka energije u sustavu Zemlja-Mjesec.
Budući da je Mjesec blizu Zemlje i ima prilično veliku masu, dolazi do gravitacijske interakcije između nebeskih tijela u obliku oseka i protoka koji se odvijaju na obali oceana, u raznim vodenim tijelima i zemaljskoj kori. Zbog njih dolazi do trenja između dna i oceana, plašta i zemljine kore, što uzrokuje gubitak kinetičke energije u sustavu Mjesec-Zemlja. Iz istog razloga, svakih 120 godina, Zemljin dan se produžuje za 0,001 sekunde.
Uzimajući u obzir godišnju udaljenost od Zemlje svog satelita, može se izračunati da će se za tisuću godina Mjesec odmaknuti od planeta za oko 40 metara.
Istraživanja u ovom području
Ljudi su od davnina pokušavali izmjeriti udaljenost od Zemlje do Mjeseca. Među njima je bio, primjerice, drevni grčki znanstvenik Aristarh od Samosa. Gotovo je 20 puta pogriješio u svojim proračunima, jer tehnologije tog doba nisu dopuštale visoku točnost.
Znanstvenici su uspjeli izmjeriti udaljenost između Zemlje i Mjeseca s minimalnom pogreškom koristeći laserske topove. Bilo je i pokušaja da se to učini pomoću fotona svjetlosti odbijenog od ogledala mjesečevih rovera, ali oni su završili neuspjehom.
Fizičar sa sveučilišta San Diego Tom Murphy htio je izmjeriti udaljenost s najbližim milimetrom. Zajedno s timom kolega poslao je laserske impulse od 100 kvadriliona fotona u reflektore na Mjesecu. U najboljem slučaju, samo se jedan od njih vratio, a teleskop često nije mogao zabilježiti ni ovo. Pretpostavlja se da je razlog neuspjeha u iskrivljenoj putanji kojom se fotoni vraćaju. Prema Tomu Murphyju, razlog zanemarljivog povratnog signala je taj što mjesečeva prašina prekriva staklene prizme reflektora.
