Mënulis – vienintelis kosminis kūnas, kurio atstumas ir matmenys yra žinomi nuo priešteleskopinių laikų. Kadangi jo atstumas nuo Žemės palyginti nedidelis, dieninis paralaksas lygus kone 1o, todėl nesunkiai išmatuojamas. Jau Vilniaus astronomas A. Diblinskis savo “ Astronomijos šimtinėje” (1639) pateikia Mėnulio paralaksą 57’38” ir atstumą nuo Žemės – 367000 km.
Mėnulis oficialiai vadinamas Žemės palydovu, bet jis aiškiai per didelis juo būti. Saulės sistemoje yra planetų palydovų, didesnių už mūsų Mėnulį ( tai 3 Ju-
piterio, 1 Saturno ir 1 Neptūno palydovas), bet visi jie skrieja aplink didžiąsias planetas. Pavyzdžiui, Neptūno didžiausio palydovo Tritono masė 750 kartų mažesnė negu Neptūno, nors jis didumo sulig Mėnuliu.
Teisingiau būtų Žemę ir Mėnulį vadinti dvinare planeta ir būtent šiuo požiūriu aptarti Mėnulio problemą. Ilgą laiką buvo populiari Džordžo Darvino potvynio hipotezė, pasiūlyta XIX a. Pagal ją, Žemė ir Mėnulis kadaise buvo vienas greitai besisukantis kūnas, kuris ilgainiui tapo nenuostovus. Pagaliau šis kūnas deformavosi tiek, kad dalis jo medžiagos atitrūko. Iš jo ir susidarė Mėnulis.
Tačiau ši hipotezė menkai pagrįsta matematiškai, ir dabar retas astronomas ją palaiko. Labiau tikėtina, kad Žemė ir Mėnulis susidarė iš prosaulinio ūko vienas šalia kito arba visiškai nepriklausomai; pastaruoju atveju Žemė vėliau “pasigavo” Mėnulį. Remiantis dabartinėmis žiniomis, labiau priimtinas pirmasis variantas.
Šiuo metu labai tiksliai išmatuotas vidutinis Mėnulio paralaksas lygus 57’2”,6, o vidutinis jo nuotolis nuo Žemės, patikslintas radiolokaciniais matavimais, yra 384400 km. Mėnulis – pirmas kosminis kūnas, iki kurio atstumas išmatuotas ir lazerio spinduliu, atsispindėjusiu nuo jo paviršiuje pastatyto atšvaito. Gautas ne-
regėtas (3 cm !) tikslumas.
Mėnulis skrieja aplink Žemę elipse, kurios posvyris į ekliptikos plokštumą 5o8’43”. Dėl to nuotolis iki Mėnulio kinta nuo 356400 perigėjuje iki 406740 km apogėjuje. Mėnulis gali pakilti virš horizonto aukščiau, negu vasaros pradžioje pakyla Saulė, arba nusileisti žemiau, negu ji būna žiemos pradžioje. Dėl nevieno-
do Mėnulio ir Saulės nuotolio nuo Žemės regimasis Mėnulio skersmuo būna ir didesnis, ir mažesnis už regimąjį Saulės skersmenį. Kai Mėnulis slenka tarp Saulės ir Žemės arti ekliptikos plokštumos, būna visiškų, žiedinių ir dalinių Saulės užtemimų. Dalinis užtemimas būna tuomet, kai Mėnulio skritulio (disko) centras praslenka arba aukščiau, arba žemiau Saulės centro. Žemės šešėlis, į kurį patenka Mėnulis, yra 2,5 karto didesnis už regimą Mėnulio skersmenį. Užtat pilnas Mėnulio užtemimas trunka net 1,5 valandos, o visas užtemimas nuo pradžios iki pabaigos – apie 3 valandas. Užtemdytas Mėnulis atrodo rausvas. Jį nudažo raudoni ir oranžiniai Saulės spinduliai, kurie lūžta Žemės atmosferoje ir patenka į Žemės šešėlio kūgį. Jeigu Žemė atmosferos neturėtų, Mėnulis užtemimo metu būtų visiškai tamsus – neišsiskirtų dangaus fone ( tik toje vietoje nebūtų matyti žvaigždžių).
Mėnulio skersmuo lygus 3476 km. Mėnulio nukrypimas nuo rutulio formos visai nedidelis: ašigalinis skersmuo apie 700 m trumpesnis kaip pusiaujinis. Ne-
matomoji Mėnulio pusė yra apie 3 km aukštesnė už matomąją. Vidutinis pusiau-
jinis Mėnulio spindulys lygus 1738 km. Mėnulis – vienas iš didžiausių planetų pa-
lydovų.
Dėl įvairių priežasčių – netolygaus skriejimo aplink Žemę greičio, Mėnulio ašies 83o19’ polinkio į jo orbitos plokštumą, dėl stebėtojo vietos kitimo sukantis Žemei apie ašį ir kitų – matome ne visiškai tas pačias Mėnulio detales : Mėnulis tartum svyruoja ( tai vadinamoji Mėnulio libracija), ir nuo Žemės galima matyti 59% viso jo paviršiaus. Kitą jo pusę galima matyti arba fotografuoti iš dirbtinio Mėnulio palydovo.
Griežtai kalbant, Mėnulis skrieja ne aplink Žemę, o aplink Žemės ir Mėnulio
barocentrą. Apie tą patį centrą sukasi ir Žemė. Barocentro atstumas nuo Žemės ir Mėnulio centrų yra atvirkščiai proporcingas jų masėms. Vidutinis Žemės atstu-
mas iki barocentro apskaičiuojamas iš Mėnulio stebėjimų. Jis lygus 4670 km. Iš Žemės ir Mėnulio atstumų iki barocentro apskaičiuojamas Mėnulio masės santykis su Žemės mase. Dar tiksliau Mėnulio masė nustatoma pagal dirbtinių Mėnulio palydovų skriejimo matavimus. Mėnulio masė 81,3 karto mažesnė už Žemės masę. Ji lygi 0,0123 Žemės masės (kitaip sakant, 7,348·1025 g). Vidutinis Mėnulio tankis (3,34 g/cm3) tesudaro 0,61 Žemės tankio.
Laisvojo kritimo pagreitis (taigi ir sunkio jėga) prie Mėnulio paviršiaus lygus 0,166 Žemės pagreičio, arba 1,623 m/s2. Mėnulyje pirmasis kosminis greitis tėra 1,68 km/s, antrasis – 2,375 km/s.
Tamsesnės Mėnulio paviršiaus lygumos nuo seno vadinamos jūromis, švieses-
nės vietos – žemynais. Pro žiūroną, dar geriau pro teleskopą matyti, kad kai kurias jūras juosia kalnagūbriai, o žemynuose gausu apvalių kalnų. Kalnų viduryje plytinčios plačios lygumos vadinamos cirkais ir krateriais. Pastarųjų yra visokiau-
sio dydžio: nuo šimtų kilometrų skersmens iki milimetrinių duobelių ir net mikroskopinių dūrių.
Dėl mažos
sunkio jėgos Mėnulis neturi atmosferos, o be jos ir vandens. Mėnulio jūros yra visai sausos, atrodo tamsesnės tik dėl to, kad užpiltos lavos. Tačiau tradicinis jūrų vardas ir jų pavadinimai tebevartojami. Šiaurės rytų pavir-