月球是地球的天然衛星，是離人類最近的一個天體。人類進入航天時代以後，月球就成了航天探測的重點對象和航天員拜訪的第一個地外星球。
　　
　　地月系中的月球
　　
　　在太陽系9大行星中，除離太陽最近的水星和金星外都有天然衛星。具體分布是地球1顆，火星2顆，木星17星，土星23顆，天王星15顆，海王星8顆，冥王星1顆。據最新消息，近期科學家又發現了木星和土星的多顆衛星，這樣，木星的衛星已達28顆，土星衛星達30顆。
　　利用激光測距的方法，精確測出了月球和地球的平均距離為38.44萬千米，該距離約為地球赤道周長的10倍。由月球的視角直徑和月地距離，可計算出月球的平均半徑是1738千米，約為地球半徑的3/11，其體積僅為地球的1/49。根據月球體積的質量可計算出其平均密度為3.34克/厘米3，只相當于地球密度的3/5。
　　地球與月球的質量比為81.3：1。由于兩者質量相差不太懸殊，兩者距離也不算遠，故在天體力學中把它們當做一個系統來看待，稱為地月系。地月系的質心在地球本體之內，距地球質心4700千米，而地球平均半徑是6371千米。直觀地看，月球在繞地球公轉，其實是月球和地球都在繞地月系的質心轉，周期是27日7時43分11.545秒，稱為恆星月。月球運動的平均速度為每秒1.02千米，正好月球自轉也是這一周期，方向又一致，都是自西向東移動，因此月球始終以同一面向著地球，另一面永遠背著地球。
　　值得注意的是，月球直徑與月地距離之比0.0090和太陽直徑與日地距離之比0.0093，兩個數值幾乎相等。正因如此，故而人們在地球上看太陽和月亮，兩者圓面輪廓大小是一樣的。
　　本身不發光的月球，其表面重力加速度比地球小得多，僅為1.622米/秒2，這也就是說，月球表面引力只是地球的1/6。它的逃逸速度僅為2.38千米/秒，在陽光照射加熱下，月球上的氣體很容易超過這一速度而逃掉。同樣原因，月球上也不可能有水這種易于揮發的液體。月球上晝夜溫差很大，白天可高達127℃，夜間又降至零下183℃。
　　
　　甦聯的探月活動
　　
　　甦聯從1959年到1976年共向月球發射了30個航天器，其中月球號24個，有17個完成了探測任務；探測器號6個，有5個完成了探測任務。
　　月球號探測器的任務是，以逼近飛行、繞月飛行、硬著陸、軟著陸、取回樣品等不同方式，通過拍照、自動測量、采樣分析、月球車實地考察對月球和近月空間進行探測。
　　月球1∼3號于1959年發射。1號從距離月球6000千米處飛過後，成為太陽系中第一個人造行星。2號實現了月面硬著陸，是第一個到達月面的航天器。3號繞過月球後飛向太空，它首次拍攝了月球背面三分之二的區域的照片。它們都把探測數據和月面照片發回地球。
　　月球4∼14號在1963∼1968年間發射。它們都先進入地球衛星軌道，然後再飛向月球。經軌道修正、機動飛行和制動後，有的在月面軟著陸，如9號和13號先後軟著陸成功，並分別發回月面照片和全景電視攝像，而4∼8號軟著陸失敗；有的成為人造月球衛星進行繞月飛行，如10號成為第一個人造月球衛星，11號、12號和14號也成為月球衛星，都對月球進行了探測和拍攝。
　　月球15∼24號在1969∼1976年間發射。它們絕大多數都是月球自動科學站。15號和18號軟著陸失敗。16號由著陸艙和回收艙組成，在航天史上第一次實現了無人探測器自動挖取月球岩月樣品並自動送回地球的目標。它軟著陸成功後，挖掘月岩100克，並成功返回地球。17號和21號各自攜帶1輛月球車著陸在月面上，由地球站遙控操縱在月面上自動考察。19號和22號成為月球衛星。23號軟著陸成功，但機械破損，鑽孔取樣未完成。24號在月面著陸後，挖掘機從2米深處鑽孔取樣170克並帶回地球。20號亦曾取樣50克返回地球。這樣3次成功取樣，共計帶回月岩樣品320克。由于它們來自另一個星球，因此顯得特別寶貴。
　　探測器號系列航天器從3號開始到8號結束，它們都是在1965∼1970年間發射的。除4號繞月飛行失敗、3號從距月球約10000千米處掠過拍攝了月球背面另外三分之一區域照片後向太空飛去外，5∼8號均成功地繞月飛行，完成探測任務後，先後返回地球。
　　
　　美國的探月活動
　　
　　美國于1958年就開始試射月球探測器，但由于火箭推力不夠而未獲成功。後來美國修訂計劃，才實施了徘徊者、勘探者、軌道環行器3個系列的探測器的發射。它們不僅為研究月球提供 了大量資料，而且為實施阿波羅工程奠定了基礎。
　　徘徊者號探測器從1961∼1965年間共發射了9個，各重300∼370千克。探測的任務是在月面硬著陸前逼近月球飛行時拍攝照片、測量月球附近的輻射和星際等離子體等。它們是第一次采用模塊結構技術的航天探測器。探測器帶有電視攝像機、發送和傳輸裝置、γ射線分光計等設備。1∼6號都因故障而失敗。7∼9號各裝有6台攝像機，其中2台帶有廣角鏡頭。7號傳回4316幅電視圖像，8號傳回7500幅電視圖像，9號傳回5814幅電視圖像。
　　勘探者號探測器從1966∼1968年間共發射了7個。其主要任務是進行月面軟著陸試驗，為阿波羅號系列飛船載人登月選擇地點。其中除2號和4號毀于月面外，其余都在月面軟著陸成功。探測器各重1∼1.5噸，在月面著陸質量為280千克。它們主要攜有電視攝像機、測定月面承載能力的儀器、土壤分析設備、微流星探測器等。這些航天器除發回數萬幅電視圖像外，還對月面上土壤進行了分析。7號還用攝像機拍攝了發自4個地球站的激光信號，使測出的月地距離精確到±15厘米。
　　軌道環行器從1966∼1967年間共發射了5個，每個重380∼390千克。它們是研究月球環境和表面結構的人造月球衛星。其主要任務是在繞月軌道飛行時拍攝月球正面和背面的詳細地形照片，繪制0.5米口徑的火山口或其它細微部分的月面圖，為載人登月提供資料。前3個都在圍繞月球赤道的低緯軌道上飛行，後2個都在圍繞月球極軌道上運行，在完成任務後都墜毀在月面上。5個探測器共拍攝了月面99%區域的高分辨率的照片。美國科學家利用這些照片選擇了8個平坦的月面區作為阿波羅號系列的著陸點。
　　不言面喻，登月活動是空前復雜艱巨的探險活動。為了保證航天員的安全，美國在正式登月之前先發射了10艘阿波羅號飛船進行試驗。其中1∼6號是不載人飛行，主要檢驗飛船和火箭的性能；7∼10號是載人飛行，主要是進行模擬和積累經驗。7號飛船繞地飛行了163圈，8號飛船載著3名航天員進行了1次繞月飛行，9號飛船在近地軌道上檢驗了登月艙與指令－服務艙分離與對接的技術，10號飛船模擬了除登上月球之外的整個飛行過程。
　　首次載人登月飛行是由阿波羅11號飛船完成的。1969年7月16日土星火箭第三級點火時將飛船送入185千米高的近地軌道運行。飛船繞地飛行1.5圈後第三級火箭第二次點火加速，使飛船達到每秒10.8千米的速度，從而進入地－月過渡軌道，船箭分離。在奔月途中，登月艙與母船分離，掉過頭來，然後對接到母船前面，以便為服務艙的主發動機噴管讓出噴氣通道。飛船沿扁橢圓形的過渡軌道飛行2.5天後開始接近月球，由服務艙的主發動機減速，進入環月軌道。接著航天員阿姆斯特朗和奧爾德林進入登月艙，駕駛登月艙與母船分離，下降至月面實現軟著陸。航天員柯林斯仍留在指揮艙內，繼續沿環月軌道飛行。兩名登月航天員在月面上展開太陽電池陣，安設月震儀和激光反射器，采集月岩和土壤樣品28千克，然後駕駛登月艙的上升級返回環月軌道，與母船會合對接，隨即拋棄登月艙，啟動服務艙主發動機，進入月－地過渡軌道。在接近地球時，飛船進入再入走廊，拋掉服務艙，使指揮艙的圓拱形底朝前，在空氣阻力作用下減速。進入低空時指揮艙彈出3個降落傘，進一步降低下墜速度。指揮艙于7月24日濺落在太平洋夏威夷西南海面，距離救護船僅13海里。這一次登月成功意義重大。正如第一個踏上月球的阿姆斯特朗說的︰“對一個人來說，這是一小步，而對人類來說，這是巨大的進步!”
　　從1969年11月到1972年12月，美國又相繼發射了阿波羅12、13、14、15、16、17號飛船，其中除13號飛船因服務艙液氧箱爆炸中止飛行，3名航天員駕駛飛船安全返回地面外，其它飛船均完成了登月任務。12號飛船的登月航天員回到母船後，還從環月軌道上將登月艙上升級射向月球，讓這個重2.4噸的物體以每秒1.68千米的速度撞擊月面，引起月震達55分鐘。14號飛船的兩名登月航天員在完成考察任務後，還在月球上打起了高爾夫球。15和16號飛船在環月軌道上還各自發射出1顆環繞月球運行的科學衛星。15、16、17號飛船的航天員都需駕駛月球車在月面活動和采集岩石。16號飛船的登月航天員還從長年見不到太陽的地方采集了月球的岩土樣品。17號飛船的登月航天員之一施米特是首次參加登月活動的地質科學家。按原計劃，美國要進行10次登月飛行，後因耗資過大取消了3次，因而17號飛船返回地面後就宣告了載人登月活動的結束。
　　人類在月球上所進行的科學考察活動和帶回的岩土樣品，把對月球的認識大大向前推進了一步。★