القمر: الفرق بين النسختين

إحدى أكثر الفرضيات قبولاً في الوسط العلمي حالياً لتفسير تشكل مجموعة الأرض-قمر هي [[فرضية الاصطدام العملاق]] بحيث تفرض أن جرم بحجم [[المريخ]] يسمى [[ثيا (كوكب)|ثيا]] اصطدم بالأرض المتشكلة حديثاً. أما المواد المتصاعدة نتيجة هذا الانفجار قد تراكمت مشكلة القمر.<ref name="taylor1998">{{مرجع ويب|المسار=https://www.psrd.hawaii.edu/Dec98/OriginEarthMoon.html|العنوان=Origin of the Earth and Moon |الأخير=Taylor|الأول=G. Jeffrey|التاريخ=31 December 1998|الناشر=Planetary Science Research Discoveries|تاريخ الوصول=7 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190407203741/http://www.psrd.hawaii.edu/Dec98/OriginEarthMoon.html | تاريخ الأرشيف = 7 أبريل 2019 }}</ref> ويعتقد أن الاصطدامات العملاقة كانت أمر شائع في بدايات النظام الشمسي. وقد أظهرت نماذج المحاكاة الحاسوبية بأن هذه الفرضية تتفق مع قياسات الزخم الزاوي بين الأرض والقمر وتفسر صغر نواة القمر. كما تظهر أن معظم مكونات القمر قد جاءت من الاصطدام ولم تتشكل من الأرض البدائية.<ref>{{Cite journal|الأخير=Canup |الأول=R. |المؤلفين المشاركين=Asphaug, E. |العنوان=Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation |journal=Nature |volume=412 |الصفحات=708–712 |السنة=2001 |doi=10.1038/35089010 |pmid=11507633 |issue=6848}}</ref> تظهر [[حجر نيزكي|الأحجار النيزكية]] بأن الأجرام الأخرى في النظام الشمسي القريب كالمريخ و[[فيستا 4|فيستا]] لها تركيب مختلف من نظائر [[الأكسجين]] و[[تنغستن|التنغستين]] مما هو على الأرض. بينما يظهر مشابه ما بين النظائر على القمر والأرض. مما يدل على أنه بعد الاصطدام قد امتزجت الأبخرة المعدنية المتصاعدة ما بين القمر والأرض البدائيتين أدتا إلى تجانس هذه النظائر فيما بينهما.<ref name="Pahlevan2007">{{Cite journal|الأخير=Pahlevan|الأول=Kaveh|المؤلفين المشاركين=Stevenson, David J.|السنة=2007|العنوان=Equilibration in the aftermath of the lunar-forming giant impact|journal=Earth and Planetary Science Letters|volume=262|issue=3–4|الصفحات=438–449|doi=10.1016/j.epsl.2007.07.055}}</ref>.<ref>{{Cite journal|الأخير=Nield |الأول=Ted |العنوان=Moonwalk (summary of meeting at Meteoritical Society's 72nd Annual Meeting, Nancy, France) |journal=Geoscientist |volume=19 |الصفحات=8 |السنة=2009|المسار =https://www.geolsoc.org.uk/gsl/geoscientist/geonews/page6072.html}}</ref>

القمر هو جسم [[حركة تزامنية|متزامن الدوران]]، فهو يَدور حول محوره مرة واحدة خلال نفس المدة التي يُكمل فيها [[مدار|دورة]] واحدة حول الأرض. ويَتسبب هذا بأن القمر يُعطي دائماً للأرض نفس الوجه تقريباً. وقد كان القمر يَدور حول نفسه بمعدل أسرع في البداية عند تكونه، لكن دورانه تباطئ وأصبح [[تقييد مدي|مقيداً جذبياً]] كنتيجة لتأثيرات [[الاحتكاك|الاحتكاك المترافقة]] مع تأثير [[قوة المد والجزر]] من الأرض.<ref>{{Cite journal|الأخير = Alexander|الأول = M. E.|العنوان = The Weak Friction Approximation and Tidal Evolution in Close Binary Systems|journal = Astrophysics and Space Science|السنة = 1973|volume = 23|الصفحات = 459–508|المسار = https://adsabs.harvard.edu/abs/1973Ap&SS..23..459A| تاريخ الوصول =20 March 2010|doi = 10.1007/BF00645172}}</ref> يُسمى وجه القمر الذي يُواجه الأرض دائماً ب[[الجانب القريب من القمر|الجانب القريب]]، بينما يُسمى وجهه الآخر [[الجانب البعيد من القمر|الجانب البعيد]]. وكثيراً أيضاً ما يُطلق على الجانب البعيد اسم "الجانب المظلم"، لكن أشعة الشمس تضيؤه في الحقيقة بقدر ما تضيء الجانب القريب، فهو يُصبح بدراً مرة كل يوم قمري عندما يَكون الراصد على الأرض يَرى الجانب القريب محاقاً.<ref>{{مرجع ويب|العنوان=Dark Side of the Moon|المؤلف=Phil Plait|الناشر=Bad Astronomy:Misconceptions |المسار=https://www.badastronomy.com/bad/misc/dark_side.html |تاريخ الوصول=15 February 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190302053058/http://www.badastronomy.com/bad/misc/dark_side.html | تاريخ الأرشيف = 2 مارس 2019 }}</ref>

تم قياس [[طوبوغرافيا|طوبوغرافية]] القمر باستخدام [[ليدار|الليدار]] و[[التصوير ثلاثي الأبعاد]].<ref>{{Cite journal|العنوان=Topography of the South Polar Region from Clementine Stereo Imaging|المؤلف=Spudis, Paul D.; Cook, A.; Robinson, M.; Bussey, B.; Fessler, B.| المسار=https://adsabs.harvard.edu/abs/1998nvmi.conf...69S|journal=Workshop on New Views of the Moon: Integrated Remotely Sensed, Geophysical, and Sample Datasets|الصفحة=69|تاريخ الوصول=29 March 2010|التاريخ=01/1998}}</ref> وأهم التضاريس الطوبوغرافية الموجودة عليه هي [[حوض أيتكين]] العملاق الواقع في القطب الجنوبي من جانب القمر البعيد، والذي يَبلغ قطره ما يُقارب 2.240 كيلومتر، وهو بهذا أكبر فوهة على القمر وأكبر فوهة معروفة في [[النظام الشمسي]] كله.<ref name="Spudis1994">{{Cite journal|doi=10.1126/science.266.5192.1848|الأخير=Spudis|الأول=Paul D.|المؤلفين المشاركين=Reisse, Robert A.; Gillis, Jeffrey J.|السنة=1994|العنوان=Ancient Multiring Basins on the Moon Revealed by Clementine Laser Altimetry|journal=Science|volume=266|issue=5192|الصفحات=1848–1851|المسار=https://adsabs.harvard.edu/abs/1994Sci...266.1848S|pmid=17737079}}</ref><ref>{{Cite journal|doi =10.1029/97GL01718|المسار =https://www.agu.org/pubs/crossref/1997/97GL01718.shtml|الأول1 = C.M.|الأخير1 = Pieters|الأول2 =S.|الأخير2 =Tompkins|الأول3 =J.W.|الأخير3 =Head|الأول4 =P.C.|الأخير4 =Hess|العنوان = Mineralogy of the Mafic Anomaly in the South Pole‐Aitken Basin: Implications for excavation of the lunar mantle|journal = Geophysical Research Letters|volume = 24|issue = 15|الصفحات = 1903–1906|السنة =1997}}</ref> أما قاعها فهو أخفض أرض على القمر بعمق يَبلغ 13 كيلومتراً.<ref name="Spudis1994"/><ref>{{مرجع ويب|المسار = https://www.psrd.hawaii.edu/July98/spa.html|العنوان = The Biggest Hole in the Solar System|الأخير = Taylor|الأول = G.J.|التاريخ = 17 July 1998|الناشر = Planetary Science Research Discoveries, Hawai'i Institute of Geophysics and Planetology|تاريخ الوصول =12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190407144515/http://www.psrd.hawaii.edu/July98/spa.html | تاريخ الأرشيف = 7 أبريل 2019 }}</ref> وتوجد أعلى أراضي القمر فقط في الشمال الشرقي، وقد كان يُعتقد أن هذه المنطقة أصبحت أكثر ارتفاعاً بسبب الشكل المنحرف لفوهة اصطدام القطب الجنوبي (أتكين).<ref>{{Cite journal|الأخير=Schultz|الأول=P. H.|التاريخ=03/1997|الصفحات=1259|volume=28|العنوان=Forming the south-pole Aitken basin – The extreme games|journal=Conference Paper, 28th Annual Lunar and Planetary Science Conference|المسار=https://adsabs.harvard.edu/abs/1997LPI....28.1259S}}</ref> تملك أحواض اصطدامية أخرى أيضاً مثل [[بحر الأمطار]] و[[بحر الصفاء|الصفاء]] و[[بحر الشدائد|الشدائد]] و[[بحر سميث|سميث]] و[[البحر الشرقي]] ارتفاعات عالية بالنسبة لمناطقها وحوافاً عالية أيضاً.<ref name="Spudis1994"/> إن متوسط ارتفاع الجانب القمري البعيد أعلى بحوالي 1.9 كم من الجانب القريب.<ref name="W06"/>

تسمّى السهول القمرية المظلمة والمنبسطة نسبياً التي يُمكن رؤيتها بوضوح بالعين المجرّدة على سطح القمر "[[بحار القمر|بالبحار القمرية]]"، وذلك بما أن الفلكيين القدماء كانوا يَعتقدون أنها مملوءة بالمياه.<ref>{{مرجع كتاب|العنوان=Observing the Moon|المؤلف=Wlasuk, Peter|الناشر=Springer|السنة=2000|الصفحة=19|الرقم المعياري=1852331933|المسار=https://books.google.com/?id=TWtLIOlPwS4C&pg=PT30}}</ref> لكن الفلكيين يَعرفون اليوم أن هذه المعالم هي عبارة عن سهول متصلبة ضخمة تكوّنت من حمم [[بازلت|بازلتية]] قديمة. ومع أنها مشابهة للبازلت على الأرض، إلا أنها أكثر غناً إلى حد بعيد [[الحديد|بالحديد]] وتفتقر تماماً إلى المعادن الداخل بتركيبها الماء.<ref>{{مرجع ويب|المسار = https://www.psrd.hawaii.edu/April04/lunarAnorthosites.html|العنوان = The Oldest Moon Rocks|الأخير = Norman|الأول = M.|الناشر = Planetary Science Research Discoveries|التاريخ = 21 April 2004|تاريخ الوصول = 12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20180924154111/http://www.psrd.hawaii.edu:80/April04/lunarAnorthosites.html | تاريخ الأرشيف = 24 سبتمبر 2018 }}</ref><ref>{{مرجع كتاب|الأخير = Varricchio|الأول = L.|العنوان = Inconstant Moon|الناشر = Xlibris Books|السنة = 2006|الرقم المعياري = 1-59926-393-9}}</ref> معظم الحمم التي كوّنت البحار القمرية ثارت أو تدفقت إلى منخفضات كانت قد خلفتها {{المقصود|اصطدامات|اصطدام}} قديمة، وتوجد العديد من [[بركان درعي|البراكين الدرعية]] و[[قبة قمرية|القبب البركانية]] في بحار الجانب القريب تمثل آثاراً لما سبب تلك التفدقات.<ref>{{Cite journal|الأخير = Head|الأول = L.W.J.W.|العنوان = Lunar Gruithuisen and Mairan domes: Rheology and mode of emplacement|journal = Journal of Geophysical Research|السنة = 2003|volume = 108|المسار = https://www.agu.org/pubs/crossref/2003/2002JE001909.shtml|تاريخ الوصول =12 April 2007|doi = 10.1029/2002JE001909|الصفحات = 5012}}</ref>

البحار القمرية ليست موجودة تقريباً إلا في جانب القمر القريب، فهي تغطي 31% من سطحه،<ref name="worldbook"/> وبالمقابل فإنه لا توجد على الجانب البعيد سوى بعض البقع الصغيرة المتبعثرة تشكل 2% من سطحه فقط.<ref>{{Cite journal|الأخير = Gillis|الأول = J.J.|المؤلفين المشاركين = Spudis, P.D.|العنوان = The Composition and Geologic Setting of Lunar Far Side Maria|journal = Lunar and Planetary Science|السنة = 1996|volume = 27|الصفحات = 413–404|المسار = https://adsabs.harvard.edu/abs/1996LPI....27..413G| تاريخ الوصول =12 April 2007}}</ref> ويُعتقد أن هذا نتيجة [[كريب (فلك)|لتركيز العناصر المُنتجة للحرارة]] تحت قشرة الجانب القريب، كما يَظهر في الخرائط الجيوكيمائية التي حصل عليها مسبار [[لونار بروسبكتر|المنقب القمري]] باستخدام مطياف أشعة غاما، وربما تسبب هذا بارتفاع درجة حرارة [[الدثار]] الواقع تحت القشرة وبصهره جزئياً مما جعله يَرتفع إلى السطح ويَثور.<ref name="S06">{{Cite journal|الأخير = Shearer|الأول = C.|المؤلفين المشاركين = ''et al.''|العنوان = Thermal and magmatic evolution of the Moon|journal = Reviews in Mineralogy and Geochemistry|volume = 60|الصفحات = 365–518|السنة = 2006|doi = 10.2138/rmg.2006.60.4}}</ref><ref>{{Cite journal|المسار=https://www.sciencemag.org/cgi/content/full/281/5382/1484|العنوان=Global Elemental Maps of the Moon: The Lunar Prospector Gamma-Ray Spectrometer|المؤلف=Lawrence, D. J. ''et al.''|journal=[[ساينس]]|volume=281|issue=5382|الصفحات=1484–1489|doi=10.1126/science.281.5382.1484|issn=1095-9203|الناشر=HighWire Press|التاريخ=11 August 1998|تاريخ الوصول=29 August 2009|pmid=9727970}}</ref><ref>{{مرجع ويب|المسار = https://www.psrd.hawaii.edu/Aug00/newMoon.html|العنوان = A New Moon for the Twenty-First Century|الأخير = Taylor|الأول = G.J.|الناشر = Planetary Science Research Discoveries, Hawai'i Institute of Geophysics and Planetology|التاريخ = 31 August 2000|تاريخ الوصول =12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190502053725/http://www.psrd.hawaii.edu/Aug00/newMoon.html | تاريخ الأرشيف = 2 مايو 2019 }}</ref> معظم [[بحار القمر]] البازلتية ثارت خلال العصر الإمبريّ الذي امتد من 3 إلى 3.5 مليارات سنة، مع أن بعض العيّنات المؤرخة [[علم قياس الإشعاع|بالقياس الإشعاعي]] عُمرها يَعود إلى 4.2 مليار سنة،<ref name="Papike">{{Cite journal|الأخير = Papike|الأول = J.|المؤلفين المشاركين = Ryder, G.; Shearer, C.|العنوان = Lunar Samples|journal = Reviews in Mineralogy and Geochemistry|volume = 36|الصفحات = 5.1–5.234|السنة = 1998}}</ref> بينما يَبدو أن عُمر أحدث الانبعاثات المؤرخة ب[[إحصاء الفوهات]] هو 1.2 مليار سنة فقط.<ref name="Hiesinger">{{Cite journal|الأخير = Hiesinger|الأول = H.|المؤلفين المشاركين = Head, J.W.; Wolf, U.; Jaumanm, R.; Neukum, G.|العنوان = Ages and stratigraphy of mare basalts in Oceanus Procellarum, Mare Numbium, Mare Cognitum, and Mare Insularum|journal = J. Geophys. Res.|volume = 108|الصفحات = 1029|السنة = 2003|doi = 10.1029/2002JE001985}}</ref>

المناطق الملوّنة الأقل كثافة من سطح القمر تسمى "الهضبات القمرية"، بما أنها أكثر ارتفاعاً من معظم البحار القمرية. توصلت القياسات الإشعاعية إلى أن عُمر هذه المناطق هو 4.4 مليارات سنة، وربما تمثل هذه الأراضي صخوراً متبلورة (تكونت من تراكم بلورات الصهارة) لأحافير سيليكاتية من [[محيط الصهارة القمري]].<ref name="Papike"/><ref name="Hiesinger"/> بالمقارنة مع الأرض، لا توجد جبال قمرية ضخمة يُعتقد أنها تكونت نتيجة لحركة [[تكتونيات الصفائح|الصفائح التكتونية]].<ref>{{مرجع ويب|الأخير = Munsell|الأول = K.|الناشر = NASA|العمل = Solar System Exploration|العنوان = Majestic Mountains|المسار = https://sse.jpl.nasa.gov/educ/themes/display.cfm?Item=mountains|التاريخ = 4 December 2006|تاريخ الوصول =12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20100623063343/http://sse.jpl.nasa.gov/educ/themes/display.cfm?Item=mountains | تاريخ الأرشيف = 23 يونيو 2010 }}</ref>

الظاهرة الجيولوجية الكبيرة الأخرى الأخرى التي تؤثر على سطح القمر<ref group="ملاحظة">توجد أربع عوامل رئيسية تؤثر عموماً على جيولوجيا الكواكب، وهي: [[البراكين]] و[[التعرية]] و[[تكتونيات الصفائح|الحركة التكتونية]] و{{المقصود|الاصطدامات|الاصطدامات}} من الأجسام الفضائية الأخرى. ولكن القمر لا يَملك على سطحه ظروفاً تتيح وجود التعرية مثل [[الرياح]] و[[الماء]] السائل وغيرها، ولا يُوجد ما يُشير إلى امتلاكه لصفائح تكتونية، لذا فتبقى ظاهرتا البراكين والاصطدامات فقط لتؤثرا على سطحه.</ref> هي {{المقصود|الاصطدامات|الاصطدامات}}،<ref>{{مرجع كتاب|العنوان = Impact cratering: A geologic process|الأخير = Melosh|الأول = H. J.|الناشر = Oxford Univ. Press|السنة = 1989|الرقم المعياري = 0195042840}}</ref> التي تخلف الفوهات عندما يَصطدم [[كويكب]] أو [[مذنب]] بسطح القمر. يُقدر أن هناك 300,000 فوهة تقريباً قطرها أعلى من كيلومتر واحد على جانب القمر القريب وحده،<ref>{{مرجع ويب|العنوان=Moon Facts|المسار=https://planck.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=31412|العمل=SMART-1|الناشر=European Space Agency|السنة=2010|تاريخ الوصول=12 May 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20130527194945/http://planck.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=31412 | تاريخ الأرشيف = 27 مايو 2013 }}</ref> بعضها مسماة نسبة إلى أكادميين وعلماء وفنانين ومستكشفين.<ref name="gazetteer">{{مرجع ويب|المسار=https://planetarynames.wr.usgs.gov/append6.html#Moon|العنوان=Gazetteer of Planetary Nomenclature: Categories for Naming Features on Planets and Satellites|الناشر=U.S. Geological Survey|تاريخ الوصول=8 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20100527091236/http://planetarynames.wr.usgs.gov/append6.html | تاريخ الأرشيف = 27 مايو 2010 }}</ref> إن [[الخط الزمني الجيولوجي للقمر]] مبنيّ على أبرز الاصطدامات التي حدثت في تاريخه، بما في ذلك [[فترة نكتارية|النكتاريات]] و[[فترة أمبريان المبكرة|الإمبريوميات]] و[[البحر الشرقي|الأوريينتيلات]]، وهي بنى تتميز بتألفها مع حلقات متعددة، قطرها نموذجياً يَتراوح من مئات إلى آلاف الكيلومترات ويَترافق معها مئزر عريض من ترسبات المقذوفات.<ref name=geologic>{{Cite journal|الأول=Don | الأخير = Wilhelms |السنة=1987 |العنوان=Geologic History of the Moon |الناشر=U.S. Geological Survey |المسار=https://ser.sese.asu.edu/GHM/ghm_07txt.pdf|chapter=Relative Ages}}</ref> إن افتقار القمر إلى غلاف جوي وطقس ونشاط جيولوجي حديث يَعني أن جميع هذه الفوهات محفوظة جيداً. ومع أنه تم تأريخ القليل فقط من الأحواض متعددة الحلقات بدقة حتى الآن، فإنها مفيدة في تحديد الأعمار النسبية للمناطق. فبما أن الفوهات الصدمية تراكمت بمعدل ثابت تقريباً، فحساب عددها في كل وحدة مساحة يُمكن أن يُستخدم لتقدير عُمر المنطقة.<ref name=geologic/> تم قياس الأعمار [[علم قياس الإشعاع|الإشعاعية]] للصخور التي ذابت عند حدوث الاصطدامات (بسبب الحرارة التي ولدتها) بواسطة [[برنامج أبولو|مراكب أبولو]] في [[عقد 1970|سبعينيات القرن العشرين]]، وقد تم التوصل إلى أن أعمارها تتراوح من 3.8 إلى 4.1 مليارات سنة، واستخدم هذا الدليل لاحقاً لافتراض نظرية حقبة [[القصف الثقيل المتأخر]] من الاصطدامات.<ref>{{Cite journal|الأخير=Hartmann |الأول=William K. |الأخير2=Quantin |الأول2=Cathy |الأخير3=Mangold |الأول3=Nicolas |السنة=2007 |volume=186 |الصفحات=11–23 |journal=Icarus |العنوان=Possible long-term decline in impact rates: 2. Lunar impact-melt data regarding impact history |doi=10.1016/j.icarus.2006.09.009 |postscript=<!--None-->}}</ref>

وجدت العديد من المناطق التي يعتقد وجود الجليد فيها.<ref name="moonwater_18032010">{{مرجع ويب|المسار=https://science.nasa.gov/headlines/y2010/18mar_moonwater.htm?list940097|العنوان=The Multiplying Mystery of Moonwater|الأخير=Coulter|الأول=Dauna|التاريخ=18 March 2010|الناشر=Science@NASA|تاريخ الوصول=28 March 2010| وصلة مكسورة = yes }}</ref> فمن خلال استخدام تجربة تقنية الرادار المزدوج للمسبار كليمنتين، وجد سنة 1994 بقعة صغيرة من الجليد قرب السطح (فيما بعد حددت هذه البقعة بواسطة [[مقراب أرسيبو الكاشوفي]] على أنها مقذوفات صخرية ناتجة عن فوهة صدمية حديثة).<ref>{{مرجع ويب| الأخير= Spudis|الأول = P.|العنوان = Ice on the Moon|المسار = https://www.thespacereview.com/article/740/1|الناشر = The Space Review|التاريخ = 6 November 2006|تاريخ الوصول =12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190502080139/http://www.thespacereview.com/article/740/1 | تاريخ الأرشيف = 2 مايو 2019 }}</ref> كما نجح المسبار [[لونار بروسبكتر]] سنة 1998 في تحديد وجود كميات عالية من الهيدروجين في الأمتار الأولى من الحطام الصخري قرب المنطقة القطبية.<ref name="Feldman1998">{{Cite journal|الأخير=Feldman|الأول=W. C.|المؤلفين المشاركين=S. Maurice, A. B. Binder, B. L. Barraclough, R. C. Elphic, D. J. Lawrence |السنة=1998|العنوان=Fluxes of Fast and Epithermal Neutrons from Lunar Prospector: Evidence for Water Ice at the Lunar Poles|journal=Science|pmid=9727973|volume=281|issue=5382|الصفحات=1496–1500|doi=10.1126/science.281.5382.1496}}</ref> وفي تحليل جديد سنة 2008 لعينات من الصخور البركانية والتي أحضرت إلى الأرض بواسطة المركبة أبولو 15 وجود كميات قليلة من الماء ضمنها.<ref name="Saal2008">{{Cite journal|الأخير=Saal|الأول=Alberto E.|المؤلفين المشاركين=Hauri, Erik H.; Cascio, Mauro L.; van Orman, James A.; Rutherford, Malcolm C.; Cooper, Reid F.|السنة=2008|العنوان=Volatile content of lunar volcanic glasses and the presence of water in the Moon's interior|journal=Nature|pmid=18615079|volume=454|issue=7201|الصفحات=192–195|doi=10.1038/nature07047}}</ref>

ووجدت في الصور الطيفية للمسبار [[شاندرايان 1]] كميات من الماء والهيدروكسيل منعكسة في ضوء الشمس، وهي دلالة على وجود كميات كبيرة من الماء، حيث كانت كميات المياه في الأشعة تصل إلى جزئ في 1000 مليون.<ref name="Pieters2009">{{Cite journal|doi=10.1126/science.1178658|الأخير=Pieters|الأول=C. M.|المؤلفين المشاركين=Goswami, J. N.; Clark, R. N.; Annadurai, M.; Boardman, J.; Buratti, B.; Combe, J.-P.; Dyar, M. D.; Green, R.; Head, J. W.; Hibbitts, C.; Hicks, M.; Isaacson, P.; Klima, R.; Kramer, G.; Kumar, S.; Livo, E.; Lundeen, S.; Malaret, E.; McCord, T.; Mustard, J.; Nettles, J.; Petro, N.; Runyon, C.; Staid, M.; Sunshine, J.; Taylor, L. A.; Tompkins, S.; Varanasi, P.|السنة=2009|العنوان=Character and Spatial Distribution of OH/H2O on the Surface of the Moon Seen by M3 on Chandrayaan-1|journal=Science|volume=326|issue=5952|الصفحات=568–72|pmid=19779151}}</ref> وبعد بضع أسابيع، أصطدم [[إلكروس]] في فوهة مظلمة بشكل دائم ونجح في اكتشاف كميات من الجليد يصل تقديرها إلى 100 كغ.<ref name="Planetary">{{مرجع ويب|المسار=https://planetary.org/news/2009/1113_LCROSS_Lunar_Impactor_Mission_Yes_We.html|العنوان=LCROSS Lunar Impactor Mission: "Yes, We Found Water!"|الأخير=Lakdawalla|الأول=Emily|التاريخ=13 November 2009|الناشر=The Planetary Society|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20120314034956/http://planetary.org/news/2009/1113_LCROSS_Lunar_Impactor_Mission_Yes_We.html | تاريخ الأرشيف = 14 مارس 2012 }}</ref><ref name="Colaprete">{{Cite journal|الأخير=Colaprete|الأول=A.|المؤلفين المشاركين=Ennico, K.; Wooden, D.; Shirley, M.; Heldmann, J.; Marshall, W.; Sollitt, L.; Asphaug, E.; Korycansky, D.; Schultz, P.; Hermalyn, B.; Galal, K.; Bart, G. D.; Goldstein, D.; Summy, D.|التاريخ=March 1–5, 2010|العنوان=Water and More: An Overview of LCROSS Impact Results|journal=41st Lunar and Planetary Science Conference|volume=41|issue=1533|الصفحات=2335|المسار=https://adsabs.harvard.edu/abs/2010LPI....41.2335C}}</ref>

يَملك القمر [[مجال مغناطيسي|مجالاً مغناطيسياً]] خارجياً تتراوح قوته من واحدة إلى آلاف [[تسلا (وحدة)|النانوتسلات]]، وهذا أقل من 1% من قوة مجال [[الأرض]]. لا يَملك القمر حالياً مجالاً كاملاً [[ثنائي قطب|ثنائي القطبية]]، لأن هذا يَتطلب وجود نواة معدنية سائلة في باطنه لتوليده، ولذا فإنه يَملك مغناطيسية قشرية فقط (من قشرته)، لكن ربما كان يَملك القمر في وقت ما في تاريخه مجالاً ثنائي القطبية عندما كانت نواته لا تزال سائلة بعد [[فرضية الاصطدام العملاق|تكونه]].<ref name="GB2009">{{Cite journal|doi=10.1126/science.1166804|الأخير1=Garrick-Bethell|الأول1=Ian|الأول2=iBenjamin P. |الأخير2=Weiss|الأول3= David L. |الأخير3=Shuster|الأول4= Jennifer |الأخير4=Buz|السنة=2009|العنوان=Early Lunar Magnetism|journal=Science|volume=323|issue=5912|الصفحات=356–359|pmid=19150839}}</ref><ref>{{مرجع ويب|المسار = https://lunar.arc.nasa.gov/results/magelres.htm|الناشر = Lunar Prospector (NASA)|العنوان = Magnetometer / Electron Reflectometer Results|السنة = 2001|تاريخ الوصول =17 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20160821013814/http://lunar.arc.nasa.gov/results/magelres.htm | تاريخ الأرشيف = 21 أغسطس 2016 }}</ref> من المحتمل أن بعض بقايا مغناطيسية القمر ما زالت تولد مجالات مغناطيسية لفترات قصيرة عابرة عند حدوث {{المقصود|اصطدامات|اصطدامات}} كبيرة على سطحه، وذلك خلال تمدد سحابة البلازما التي ولدها الاصطدام التي يَترافق معها وُجود مجال مغناطيسي حولها، وهذا يَتأثر أيضاً بالموقع الظاهري لأكبر التمغنطات القشرية على السطح والتي تقع قرب القطب المضاد (الجهة المقابلة من سطح القمر) لأحواض الاصطدام العملاقة.<ref>{{Cite journal|الأخير = Hood|الأول = L.L.|المؤلفين المشاركين = Huang, Z.|العنوان = Formation of magnetic anomalies antipodal to lunar impact basins: Two-dimensional model calculations|journal = J. Geophys. Res.|volume = 96|الصفحات = 9837–9846|السنة = 1991|doi = 10.1029/91JB00308}}</ref>

يبلغ الانحراف المحوري لمحور القمر 1.54° فقط. وهو أقل بحوالي 23.44° من ميلان محور الأرض. ونتيجة هذا الانحراف القليل فإن التفاوت في [[ضياء شمسي|الضياء الشمسي]] أقل مما هو على الأرض. كما تلعب التغيرات الطبوغرافية دوراً هاماً في التغيرات الفصلية.<ref name=bbc/> وتظهر الصور الملتقطة سنة 1994 بواسطة [[المسبار]] [[كليمنتين (مسبار)|كليمنتين]] بأن هناك أربع مناطق جبلية على حافة [[فوهة بياري]] في منطقة القطب الشمالي تبقى مضاءة طوال اليوم القمري. وتبقى في حالة ذروة ضوئية دائمة. ولا توجد مناطق مشابه في القطب الجنوبي للقمر، بل على العكس توجد مناطق تبقى دائماً في حالة ظلمة مثل قيعان الفوهات الصدمية، وبطبيعة الحال تكون درجة الحرارة منخفضة بشكل كبير في هذه المناطق.<ref name="M03">{{مرجع ويب|المسار = https://www.psrd.hawaii.edu/June03/lunarShadows.html|العنوان = The Moon's Dark, Icy Poles|الأخير = Martel|الأول = L.M.V.|الناشر = Planetary Science Research Discoveries, Hawai'i Institute of Geophysics and Planetology|التاريخ = 4 June 2003|تاريخ الوصول =12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190407144515/http://www.psrd.hawaii.edu/June03/lunarShadows.html | تاريخ الأرشيف = 7 أبريل 2019 }}</ref> وقد قاس [[مستكشف القمر المداري]] أقل درجة حرارة في فصل الصيف القمري ضمن هذه الفوهات الجنوبية ليجد أنها تصل إلى 35 [[كلفن]].<ref>{{مرجع ويب|التاريخ=17 September 2009|المسار=https://www.diviner.ucla.edu/blog/?p=123|العنوان=Diviner News

|الناشر=UCLA|تاريخ الوصول=17 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20160822051620/http://www.diviner.ucla.edu/blog/?p=123 | تاريخ الأرشيف = 22 أغسطس 2016 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> وتبلغ درجة الحرارة في [[فوهة هيرميت]] الواقعة بالقرب من القطب الشمالي عند الانقلاب الشتوي 26 كلفن. وهي أقل درجة حرارة قيست بمركبة فضائية ضمن النظام الشمسي على الأطلاق. حتى أنه أقل من درجة حرارة سطح [[بلوتو]].<ref name=bbc>{{استشهاد بخبر|العنوان='Coldest place' found on the Moon|الناشر=BBC News|المسار=https://news.bbc.co.uk/1/hi/8416749.stm|المؤلف=Jonathan Amos |تاريخ الوصول=20 March 2010 | التاريخ=16 December 2009| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20170811182717/http://news.bbc.co.uk/1/hi/8416749.stm | تاريخ الأرشيف = 11 أغسطس 2017 }}</ref>

يعتبر القمر ذو حجم كبير بالنسبة لكونه تابع للأرض. فالبنسبة للحجم فقطره يساوي ربع قطر الأرض. وبالنسبة للكتلة فهو يساوي 1/81 من كتلة الأرض.<ref name="worldbook">{{مرجع ويب|الأخير=Spudis |الأول=P.D. |السنة=2004 |المسار=https://www.nasa.gov/worldbook/moon_worldbook.html |العنوان=Moon |الناشر=World Book Online Reference Center, [[ناسا]] |تاريخ الوصول = 12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20130703162844/http://www.nasa.gov:80/worldbook/moon_worldbook.html | تاريخ الأرشيف = 3 يوليو 2013 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> ليكون القمر أكبر قمر طبيعي نسبةً لكوكبه في [[المجموعة الشمسية]]، على الرغم من أن [[شارون (قمر)|شارون]] قمر [[بلوتو]] هو الأكبر نسبياً لكنه يعتبر تابع [[كوكب قزم|لكوكب قزم]].<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.planetary.org/explore/topics/pluto/|العنوان=Space Topics: Pluto and Charon|الناشر=The Planetary Society|تاريخ الوصول=6 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20120419111521/http://planetary.org:80/explore/topics/pluto/ | تاريخ الأرشيف = 19 أبريل 2012 }}</ref>

لا يدور القمر حول مركز ثقل الأرض تماماً ولكنه يدور حول نقطة مركز ثقل النظام ككل وهي تبعد حوالي 1700 كم عن سطح الأرض(حوالي ربع نصف قطر الأرض).<ref>{{مرجع ويب|العنوان=Planet Definition Questions & Answers Sheet|الناشر= International Astronomical Union|السنة=2006|المسار=https://www.iau.org/public_press/news/release/iau0601/q_answers/|تاريخ الوصول=24 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20140406210439/http://www.iau.org/public_press/news/release/iau0601/q_answers/ | تاريخ الأرشيف = 6 أبريل 2014 | وصلة مكسورة = yes }}</ref>

للقمر [[بياض]] منخفض بشكل كبير، لتكون انعكاسيته مساوية لإنعكاسية {{المقصود|الفحم|الفحم}}. وعلى الرغم من ذلك فهو ثاني جرم إضاء في سماء الأرض بعد [[الشمس]].<ref name="worldbook"/> فيبلغ [[القدر الظاهري]] للشمس −26.7 بينما يبلغ القدر الظاهري للقمر في حالة البدر −12.7. ويرجع هذا جزئياً بسبب تحسين السطوع بفعل [[التأثير العكسي]]،فيكون سطوع القمر عندما يكون في الطور الربعي (يظهر ربع القمر) 1/10 فقط عوضاً على أن تكون سطوعه نصف سطوع في وضع حالة البدر.<ref name="Moon">{{مرجع ويب|العنوان=How Bright is the Moon?|المؤلف=Luciuk, Mike| المسار=https://www.asterism.org/tutorials/tut26-1.htm|الناشر=Amateur Astronomers, Inc.|تاريخ الوصول=16 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190101013018/http://www.asterism.org/tutorials/tut26-1.htm | تاريخ الأرشيف = 1 يناير 2019 }}</ref> بالإضافة إلى أن [[ثبات لوني|الثبات اللوني]] في النظام البصري يتدرج حسب العلاقة بين لون الجسم والوسط المحيط. وبما أن الوسط المحيط هو وسط مظلم نسبياً، فإن إضاءة الشمس لسطح القمر تظهر القمر على أنه جسم مضئ. وتظهر أطراف القمر بنفس سطوع مركزه، بدون [[سواد الأطراف]] بسبب الخصائص الانعكاسية للتربة القمرية، والتي تشع ضوء باتجاه الشمس أكثر مما تشعه في أي اتجاه آخر. يبدو القمر أكبر عندما يكون قريباً من خط الأفق، لكن هذا بسبب تأثيرات [[علم النفس|نفسية]] معروفة باسم [[وهم قمري|الوهم القمري]] والذي وصف لأول مرة في القرن السابع قبل الميلاد.<ref>{{مرجع كتاب|العنوان = The Moon illusion|الأول = Maurice|الأخير = Hershenson|الناشر = Routledge|السنة = 1989|الرقم المعياري = 9780805801217|الصفحات = 5}}</ref>

يختلف أعلى [[نظام إحداثي سماوي|ارتفاع]] للقمر في السماء، فيتغير تبعاً [[دور القمر|لطور القمر]] والتغيرات الفصلية السنوية.ويكون أكثر ارتفاع للقمر خلال الشتاء. كما أن [[النقطة القمرية]] ذات الدور 18.6 سنة لها تأثير أيضاً، عندما تكون [[نقطة الاعتدال]] في [[اعتدالان (فلك)|الاعتدالان]] فإن الانحراف يمكن أن يصل إلى 28 درجة كل شهر. ويعني هذا أن القمر يظهر على ارتفاع 28 درجة فوق خط الاستواء عوضاً عن 18 درجة في الأحوال العادية. كما يعتمد اتجاه الهلال على خط العرض الذي يتم رصد القمر منه.<ref>{{مرجع ويب|المسار = https://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=393|الناشر = Curious About Astronomy|العنوان = Is the Moon seen as a crescent (and not a "boat") all over the world?|التاريخ = 18 October 2002|الأول = K.| الأخير = Spekkens|تاريخ الوصول =16 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20150117192304/http://curious.astro.cornell.edu/question.php?number=393 | تاريخ الأرشيف = 17 يناير 2015 }}</ref>

تتغير المسافة بين الأرض والقمر تقريبا من 356,400 كم عند الحضيض إلى 406,700 كم عند الأوج، (الأقرب والأبعد على التوالي). في 14 نوفمبر 2016 كان القمر أقرب إلى الأرض عند {{المقصود|البدر|البدر}} بنسبة 14% مقارنة بأبعد نقطة له في الأوج، الشيء الذي لم يحصل منذ سنة 1948م.<ref>{{مرجع ويب |المسار=https://www.space.com/34515-supermoon-guide.html|العنوان=Supermoon November 2016|التاريخ=13 November 2016 |تاريخ الوصول=14 November 2016 |الناشر=Space.com| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190530223812/https://www.space.com/34515-supermoon-guide.html | تاريخ الأرشيف = 30 مايو 2019 }}</ref> تعرف هذه الحالة باسم "[[قمر عملاق|القمر العملاق]]". تزامنت لحظة أقرب نقطة مع وقت البدر، وكانت شدة السطوع أكبر بـ 30% بالمقارنة مع أبعد نقطة، بسبب القطر الزاوي الذي أصبح أكبر بـ 14% لأن <math>1.14^2\simeq 1.30</math>

|المسار=https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/16mar_supermoon/| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190513070027/https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2011/16mar_supermoon/ | تاريخ الأرشيف = 13 مايو 2019 }}

{{مرجع ويب |المسار=https://www.theguardian.com/science/2011/mar/19/super-moon-closest-point-years |العنوان='Super moon' to reach closest point for almost 20 years |العمل=The Guardian |التاريخ=19 March 2011 |تاريخ الوصول=19 March 2011| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190407203411/https://www.theguardian.com/science/2011/mar/19/super-moon-closest-point-years | تاريخ الأرشيف = 7 أبريل 2019 }}</ref>

كان هناك جدل تاريخي حول فيما إذا ملامح القمر تتغير بمرور الوقت. وقد ثبت اليوم ان تلك الملاحظات هي وهمية نتيجة اختلاف الإضاءة أثناء رصد قمر وسوء الرؤوية الفلكية والرسومات غير الواضحة. يأثر ظهور القمر مثل الشمس على [[الغلاف الجوي]] الأرضي، إحدى التأثيرات الشائعة هو تشكل [[هالة ضوئية]] عندما ينعكس ضوء القمر على بلورات الجليد المتواجدة في [[سحب السمحاق]] وتظهر حلقات إكليلية عندما يُنظر إلى القمر من خلال سحب رقيقة.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/opt/ice/halo/22.rxml|العنوان=22 Degree Halo: a ring of light 22 degrees from the sun or moon |الناشر=Department of Atmospheric Sciences at the University of Illinois at Urbana-Champaign.|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190512064038/http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/opt/ice/halo/22.rxml | تاريخ الأرشيف = 12 مايو 2019 }}</ref>

| تعليق2 = صورة للقمر وهو يمر بين الأرض والشمس، التقطها [[مسبار ستيريو]].<ref>{{مرجع ويب|المؤلف=Phillips, Tony|العمل=[https://science.nasa.gov/ Science@NASA]|العنوان= Stereo Eclipse|التاريخ=12 March 2007|تاريخ الوصول=17 March 2010|المسار=https://science.nasa.gov/headlines/y2007/12mar_stereoeclipse.htm| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20100324113504/http://science.nasa.gov:80/headlines/y2007/12mar_stereoeclipse.htm? | تاريخ الأرشيف = 24 مارس 2010 | وصلة مكسورة = yes }}</ref>

يحدث الكسوف/الخسوف عندما يكون كل من الأرض والقمر والشمس على نفس الخط. يحدث [[كسوف الشمس]] بالقرب من [[القمر الجديد]] أي عندما يقع القمر بين الأرض والشمس. بينما يحدث [[خسوف القمر]] عندما يكون القمر {{المقصود|بدر|بدر}}، أي عندما تكون الأرض بين الشمس والقمر. تتداخل الرؤوية من الأرض مع أنواع الخسوف/كسوف حسب [[قطر زاو|القطر الزاوي]]، لذلك يمكن أن يحدث خسوف/كسوف كلي أو حلقي.<ref>{{مرجع ويب|الأول = F.|الأخير = Espenak|السنة = 2000|المسار = https://www.mreclipse.com/Special/SEprimer.html|العنوان = Solar Eclipses for Beginners|الناشر = MrEclipse|تاريخ الوصول =17 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190502080638/http://www.mreclipse.com/Special/SEprimer.html | تاريخ الأرشيف = 2 مايو 2019 }}</ref> يغطي القمر قرص الشمس بالكامل في الكسوف الكلي وتصبح [[هالة الشمس]] مرئية بالعين المجردة. قبل مئات ملايين السنين كان الكسوف الحلقي مستحيل، لأن المسافة بين الأرض والقمر تزداد قليلاً بمرور الوقت، وبالتالي فإن القطر الزاوي يتناقص مع الوقت، وبالتالي فإن القمر سيغطي قرص الشمس بالكامل<ref name="Lambeck1977"/> وكذلك الأمر بعد 600 مليون سنة من الآن فإن القمر لن يغطي الشمس طويلاً، فلن يحدث إلا كسوف حلقي.<ref name="eclipse"/>

وبما أن القمر يميل 5 درجات على مدار الأرض حول الشمس فإن الكسوف/خسوف لا يحدث كل قمر جديد أو بدر، ولكي يحدث الكسوف/خسوف يجب أن يكون القمر قرب تقاطع مستويي المدارين.<ref name="eclipse">{{مرجع ويب|الأخير = Thieman|الأول = J.|المؤلفين المشاركين = Keating, S.|التاريخ = 2 May 2006|المسار = https://eclipse99.nasa.gov/pages/faq.html|العنوان = Eclipse 99, Frequently Asked Questions|الناشر = NASA|تاريخ الوصول =12 April 2007| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20140228054553/http://eclipse99.nasa.gov:80/pages/faq.html | تاريخ الأرشيف = 28 فبراير 2014 }}</ref> وتصف دورية وتكرار الخسوف/كسوف ب[[دورة الكسوف/خسوف]] بفترة تصل تقريباً إلى 18 سنة.<ref>{{مرجع ويب|المسار = https://sunearth.gsfc.nasa.gov/eclipse/SEsaros/SEsaros.html|الأخير = Espenak|الأول = F. |العنوان = Saros Cycle|الناشر = NASA|تاريخ الوصول = 17 March 2010|مسار الأرشيف=https://archive.is/trzL|تاريخ الأرشيف=24 May 2012}}</ref>

بما أن القمر يحجب رؤويتنا في السماء بمقدار نصف درجة على نطاق دائري، فإن يقوم بظاهرة [[احتجاب|الاحتجاب]] عندما يمر نجم مشع بالقرب منه فإنه يُحتجب عن الرؤوية. بالتالي فإن كسوف الشمس هو عبارة عن احتجاب للشمس. بما أن القمر قريب من الأرض، فإن احتجاب نجم ما لا يكون ظاهر في كل أنحاء الأرض، ولا في نفس الوقت. تًحجب في كل سنة نجوم مختلفة عن السنة التي سبقتها بسبب الحركة [[بدارية|البدارية]] للقمر.<ref>{{مرجع ويب|المسار = https://occsec.wellington.net.nz/total/totoccs.htm|العنوان = Total Lunar Occultations|الناشر = Royal Astronomical Society of New Zealand|تاريخ الوصول =17 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20130205131623/http://occsec.wellington.net.nz/total/totoccs.htm | تاريخ الأرشيف = 5 فبراير 2013 }}</ref>

كانت دراسة القمر في البداية محدودة جدا بسبب الآلات البدائية لكن في عام 1609 تغير الحال تماما عند اختراع العالم الفلكي [[غاليليو غاليلي]] لأول تلسكوب في تاريخ البشرية. وقد كان القمر هو هدفه التالي بعد أن شاهد كوكب [[المشتري]] وأقماره. كان المنظر مختلفا كثيرا عن تصورات القدماء عندما شاهد غاليليو [[الجبال]] و[[فوهة صدمية|الفوهات]] على السطح الميت للقمر. حيث كان وعراً ومليئاً بالمرتفعات والمنخفضات ولا توجد مؤشرات تدل على وجود أية حياة عليه. قام غاليليو بتقدير ارتفاع الجبال على القمر وبدراسة تضاريسه، وقام أيضا برسم خرائط له خلال ثلاثة أسابيع تقريباً امتدت من 30 [[تشرين الأول]] (أكتوبر) إلى 18 [[تشرين الثاني]] (نوفمبر). واهتم بالبقع الداكنة المنتشرة عليه (البحار كما سماها القدماء)، وقد قام بالعديد من الدراسات على القمر وفحص تضاريسه وتوصل إلى أنها تتألف من [[أودية]] و[[سهول]] و[[جبال]] فقط. ولاحظ أن الأماكن الألمع من سطح القمر وعرة والجبال والأودية منتشرة فيها بينما المناطق الداكنة هي سهول منبسطة. وقد كان هو أول من كتب وصفا علميا للقمر وخصائصه. ولكنه لم يلبث أن حول اهتمامه إلى الشمس تاركا القمر للعلماء القادمين.<ref name="قمر غاليليو-آنذاك والآن">[https://galileo.rice.edu/lib/student_work/astronomy95/moon.html قمر غاليليو-آنذاك والآن] تاريخ الولوج 21 نوفمبر 2009 {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20181013180855/http://galileo.rice.edu:80/lib/student_work/astronomy95/moon.html |date=13 أكتوبر 2018}}</ref>

{{مرجع ويب | المسار = https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftDisplay.do?id=1959-014A | العنوان = Luna 2 | الناشر = NASA - NSSDC| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20171120175206/https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftDisplay.do?id=1959-014A | تاريخ الأرشيف = 20 نوفمبر 2017 }}</ref>

{{مرجع ويب | المسار = https://www.zarya.info/Diaries/Luna/Luna02.php | العنوان = Zarya - Luna 2 chronology| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190329010838/http://www.zarya.info/Diaries/Luna/Luna02.php | تاريخ الأرشيف = 29 مارس 2019 }}</ref><ref name="Soviet Spacecraft Pennants">

{{مرجع ويب | المسار = https://www.mentallandscape.com/V_Pennants.htm | العنوان = Soviet Spacecraft Pennants| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20181012035515/http://mentallandscape.com:80/V_Pennants.htm | تاريخ الأرشيف = 12 أكتوبر 2018 }}</ref> وفي اليوم الرابع من الشهر التالي (تشرين الأول أو أكتوبر) قام الروس بإطلاق المركبة "لونا 3" التي التقطت الصور الأولى للجانب البعيد من القمر المتعذرة رؤيته من الأرض.<ref name="Luna Series (USSR) Profile">

{{مرجع ويب | المسار = https://solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?Sort=Target&Target=Moon&MCode=Luna_03 | العنوان = Luna Series (USSR) Profile| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20150913100434/http://solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?Sort=Target&Target=Moon&MCode=Luna_03 | تاريخ الأرشيف = 13 سبتمبر 2015 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> وفي أوائل سنة 1962 قرر الأمريكيون الدخول في سباق الوصول إلى القمر وأرسلوا المركبة "رينجر 3" لالتقاط بعض الصور من مدار القمر، لكنها أصيبت بأعطال وفشلت بمهمتها،<ref>{{مرجع ويب

| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20170108223625/http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftDisplay.do?id=1962-001A | تاريخ الأرشيف = 8 يناير 2017 }}</ref> فأرسلوا في يوم 23 من شهر نيسان (أبريل) من نفس العام مركبة "رينجر 4"، والتي هبطت على الجانب المظلم من القمر وكانت أول مهمة ناجحة للولايات المتحدة للهبوط على القمر وتوالت بعدها المسابير من كلا الطرفين.<ref name="nasa1">

{{مرجع ويب | المسار = http://solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?Sort=Target&Target=Moon&MCode=Ranger_04 | العنوان = Ranger 4 | الناشر = NASA - NSSDC| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20100805195751/http://solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?Sort=Target&Target=Moon&MCode=Ranger_04 | تاريخ الأرشيف = 5 أغسطس 2010 | وصلة مكسورة = yes }}</ref>

بدأ الاستكشاف الأمريكي للقمر بالرحلات الروبوتية التي هدفت إلى تطوير فهم سطح القمر للقيام في النهاية بهبوط بشريّ عليه: فقد قام [[برنامج سيرفيور]] ل[[مختبر الدفع النفاث]] بإنزال [[سيرفيور 1|مركبته الأولى]] بعد أربعة شهور من إنزال المركبة السوفييتية [[لونا 9]]. وقد تطور [[برنامج أبولو]] التابع [[ناسا|لناسا]] بالتوازي مع ذلك البرنامج: فبعد سلسلة من التجارب البشرية وغير البشرية لمراكب أبولو في مدار الأرض، وفي عام 1968 قام برنامج أبولو بأول رحلة إلى مدار القمر. وفي عام 1969 حدث الهبوط الأول ذائع الصيت للبشر على القمر، والذي يَعتبره الكثيرون أوج [[سباق الفضاء]].<ref name="CNN">{{استشهاد بخبر|الأخير = Coren|الأول = M|العنوان = 'Giant leap' opens world of possibility|الناشر=CNN|التاريخ = 26 July 2004| المسار = https://edition.cnn.com/2004/TECH/space/07/16/moon.landing/index.html|تاريخ الوصول = 16 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20181004234839/http://edition.cnn.com/2004/TECH/space/07/16/moon.landing/index.html | تاريخ الأرشيف = 4 أكتوبر 2018 }}</ref> وأصبح [[نيل أرمسترونغ]] هو أول شخص يَخطو على القمر، فقد كان هو قائد رحلة [[أبولو 11]] الأمريكية وكان هو أول من تطؤ قدمه القمر في الساعة 2:56 بالتوقيت العالمي يوم 21 يوليو/تموز عام 1969.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://history.nasa.gov/ap11ann/ap11events.html|العنوان=Record of Lunar Events, 24 July 1969|العمل=Apollo 11 30th anniversary|الناشر=NASA.|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20171225231827/https://history.nasa.gov/ap11ann/ap11events.html | تاريخ الأرشيف = 25 ديسمبر 2017 }}</ref> عادت رحلات أبولو من 11 إلى 17 (باستثناء [[أبولو 13]] التي فشلت في هبوطها المُخطط له على سطح القمر) بثلاثمائة واثنان وثمانون كيلوغراماً من التربة والصخور القمرية، قُسّمت إلى 2,196 عينة منفصلة.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.psrd.hawaii.edu/Dec09/PSRD-Apollo-lunar-samples.pdf|العنوان=Celebrated Moon Rocks --- Overview and status of the Apollo lunar collection: A unique, but limited, resource of extraterrestrial material.|الأخير=Martel|الأول=Linda M. V.|التاريخ=21 December 2009|الناشر=Planetary Science and Research Discoveries|تاريخ الوصول=6 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20161130155510/http://www.psrd.hawaii.edu/Dec09/PSRD-Apollo-lunar-samples.pdf | تاريخ الأرشيف = 30 نوفمبر 2016 }}</ref> كان ما قد أتاح الهبوط الأمريكيّ على القمر والعودة منه هو دراسات تقنية جديرة بالاعتبار أنجزت خلال أوائل الستينيات، وذلك في مجالات تتضمن [[الكيمياء]] و[[هندسة البرمجيات]] وتقنيات [[إعادة دخول الغلاف الجوي]].<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://history.nasa.gov/ap11ann/legacy.htm|العنوان=The Legacy of Project Apollo|الأخير=Launius|الأول=Roger D.|التاريخ=July 1999|الناشر=NASA History Office|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20171225231828/https://history.nasa.gov/ap11ann/legacy.htm | تاريخ الأرشيف = 25 ديسمبر 2017 }}</ref><ref>{{مرجع كتاب|العنوان=SP-287 What Made Apollo a Success? A series of eight articles reprinted by permission from the March 1970 issue of Astronautics & Aeronautics, a publicaion of the American Institute of Aeronautics and Astronautics.|الناشر=Scientific and Technical Information Office, National Aeronautics and Space Administration|المكان=Washington, D.C.|السنة=1971}}</ref>

انخرطت العديد من الدول في برنامج الاستكشاف المباشر للقمر، فأرسلت [[اليابان]] سنة [[1990]] المركبة الفضائية [[هايتن]] ووضع في مدار قمري، وبذلك أصبحت اليابان ثالث دولة تنجح في وضع مركبة ضمن مدار القمر. وقد أطلقت المركبة مسبار أصغر يدعى هاغرومو ضمن المدار القمري، لكن الاتصال مع الأرض أخفق.<ref>{{مرجع ويب|العنوان=Hiten-Hagomoro|الناشر=NASA|المسار=https://solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?MCode=Hiten&Display=ReadMore|تاريخ الوصول=29 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20151106142215/http://solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?MCode=Hiten&Display=ReadMore | تاريخ الأرشيف = 6 نوفمبر 2015 | وصلة مكسورة = yes }}</ref> أُطلق سنة 1994 المسبار [[كليمنتاين (مسبار)|كليمنتاين]] من قبل [[ناسا]] وبالتعاون مع وزراة الدفاع الأمريكية. استطاعت هذه المهمة بتحقيق أول تخطيط طبوغرافي قريب لسطح القمر، إضافة إلى النجاح في تحقيق أول [[صورة متعددة الطيف]] للقمر.<ref>{{مرجع ويب|العنوان=Clementine information|الناشر=NASA|السنة=1994|المسار=https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/cleminfo.html|تاريخ الوصول=29 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190116090928/https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/cleminfo.html | تاريخ الأرشيف = 16 يناير 2019 }}</ref> تبعت هذه المهمة بمهمة [[لونار بروسبكتر]] سنة [[1998]] واستطاعت الأجهزة الملحقة بهذا المسبار من اكتشاف كميات من الهيدروجين في المنطقة القطبية، والذي يرجح أن يكون ناتج عن وجود جليد الماء في الأمتار الأولى من طبقة الحطام الصخري في منطقة الحفر ذات الظلام الدائم.<ref>{{مرجع ويب|العنوان=Lunar Prospector: Neutron Spectrometer|الناشر=NASA|المسار=https://lunar.arc.nasa.gov/results/neutron.htm|السنة=2001|تاريخ الوصول=29 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20160821025550/http://lunar.arc.nasa.gov/results/neutron.htm | تاريخ الأرشيف = 21 أغسطس 2016 }}</ref>

قامت [[وكالة الفضاء الأوروبية]] بإرسال المسبار [[سمارت 1|سمارت]] وهو ثاني مسبار ذو [[محرك أيوني]]. تموضع في مدار القمر منذ 15 نوفمبر [[2004]] حتى اصطدامه بالقمر في 3 سبتمبر [[2006]]. وقدم أول دراسة كيميائية عن تركيب عناصر القمر.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.esa.int/SPECIALS/SMART-1/SEMSDE1A6BD_0.html|العنوان=SMART-1 factsheet|التاريخ=26 February 2007|الناشر=European Space Agency|تاريخ الوصول=29 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20121005060129/http://www.esa.int/SPECIALS/SMART-1/SEMSDE1A6BD_0.html | تاريخ الأرشيف = 5 أكتوبر 2012 }}</ref> كما قامت الصين بتأسيس [[برنامج استكشاف القمر الصيني]] وقد نجحت في وضع أول مسبار ضمن مدار القمر وهو [[شونغ'ء-1]] في 5 نوفمبر [[2007]] وقد انتهت مهمته في 1 مارس [[2008]] عند اصطدامه بالقمر.<ref name="xinhua_20090301">{{استشهاد بخبر|المسار=https://www.chinadaily.com.cn/china/2009-03/01/content_7523687.htm|العنوان=China's first lunar probe ends mission|التاريخ=1 March 2009<!-- 19:28-->|الناشر=Xinhua|تاريخ الوصول=29 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20190502100334/http://www.chinadaily.com.cn/china/2009-03/01/content_7523687.htm | تاريخ الأرشيف = 2 مايو 2019 }}</ref> وقد حصل خلال مهمته على صور كاملة لتخطيط سطح القمر. وضعت [[منظمة بحوث الفضاء اليابانية]] ما بين 4 أكتوبر 2007 و10 يونيو [[2009]] المسبار [[سيلين (مركبة فضائية)|سيلين]] في مدار القمر. وهذا المسبار كان مزود بآلة تصوير فيديوية عالية الدقة، بالإضافة إلى قمرين صناعيين صغيرين لإرسال الإشارات الراديوية. ليحصل هذا المسبار على بيانات جيوفيزيائية، وأخذ أول صور متحركة عالية الدقة لسطح القمر.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.selene.jaxa.jp/en/profile/index.htm|العنوان=KAGUYA Mission Profile|الناشر=JAXA|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20180711193511/http://www.selene.jaxa.jp:80/en/profile/index.htm | تاريخ الأرشيف = 11 يوليو 2018 }}</ref><ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.jaxa.jp/press/2007/11/20071107_kaguya_e.html|العنوان=KAGUYA (SELENE) World’s First Image Taking of the Moon by HDTV|التاريخ=7 November 2007|الناشر=Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) and NHK (Japan Broadcasting Corporation)|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20140406213021/http://www.jaxa.jp/press/2007/11/20071107_kaguya_e.html | تاريخ الأرشيف = 6 أبريل 2014 }}</ref>

أما أول مهمة [[منظمة بحوث فضائية هندية|لمنظمة بحوث الفضاء الهندية]] فكانت [[شاندرايان 1]] والذي تموضع في مداره حول القمر في 8 نوفمبر 2008 حتى فقد الاتصال به في 27 أغسطس 2009، ليحصل على صور عالية الدقة لتضاريس القمر ودراسة معدنية التربة وكيميائيتها، كما تم التأكد بواسطته من وجود جزيئات الماء في التربة القمرية.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.isro.org/Chandrayaan/htmls/mission_sequence.htm|العنوان=Mission Sequence|التاريخ=17 November 2008|الناشر=Indian Space Research Organisation|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20141006012858/http://www.isro.org:80/Chandrayaan/htmls/mission_sequence.htm | تاريخ الأرشيف = 6 أكتوبر 2014 }}</ref> ومن المقرر أن ترسل منظمة بحوث الفضاء الهندية المسبار [[شاندرايان 2]] في سنة 2013 وسيضم هذا المسبار مع [[عربة فضائية]] روسية.<ref>{{مرجع ويب|المسار=https://www.isro.org/scripts/futureprogramme.aspx#Space|العنوان=Indian Space Research Organisation: Future Program|الناشر=Indian Space Research Organisation|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20141219032138/http://www.isro.org/scripts/futureprogramme.aspx | تاريخ الأرشيف = 19 ديسمبر 2014 }}</ref><ref>{{مرجع ويب|المسار=https://isro.org/pressrelease/Nov14_2007.htm |العنوان=India and Russia Sign an Agreement on Chandrayaan-2|التاريخ=14 November 2007|الناشر=Indian Space Research Organisation|تاريخ الوصول=13 April 2010 |مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20071217203828/https://isro.org/pressrelease/Nov14_2007.htm |تاريخ الأرشيف = 17 December 2007}}</ref>

يرتبط مفهوم القمر بالعلاقات الإنسانية إلى حد كبير، فقد زعم قدماء الفلسفة مثل [[أرسطو]] و[[بليني الأكبر]] بأن [[بدر (قمر مكتمل)|البدر]] يتسبب في حماقة بعض الأفراد، معتقدين أن الدماغ، ولأنه يحتوي على كمية كبيرة من المياه، لابد أن يتأثر بالقمر وقوته المؤثرة في [[المد والجزر]]، مع أن جاذبية القمر صغيرة جداً ولا يظهر أثرها في البشر ولو بشكل انفرادي.<ref name=sciam>{{مرجع ويب|العنوان=Lunacy and the Full Moon|الناشر=Scientific American|السنة=2009|الأول1 =Scott O. | الأخير1= Lilienfeld | الأول2 = Hal | الأخير2 = Arkowitz |المسار=https://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=lunacy-and-the-full-moon|تاريخ الوصول=13 April 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20160831015028/http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=lunacy-and-the-full-moon | تاريخ الأرشيف = 31 أغسطس 2016 }}</ref> حتى العصر الحاضر، يصر بعض الناس على أن الاعترافات، المستشفيات الأمراض النفسية، حوادث المرور، جرائم القتل والانتحار جميعها تكثر أوقات اكتمال القمر بالرغم من عدم وجود أي دليل علمي يدعم مثل هذه الإشاعات.<ref name=sciam/>

بالرغم من أن مراكب [[برنامج لونا|لونا]] قامت ببعثرة أعلام [[الاتحاد السوفييتي]] على سطح القمر، وقام [[برنامج أبولو|رواد أبولو]] أيضاً ببعثرة أعلام [[الولايات المتحدة الأمريكية]] عليه، فإنه لا توجد أية دولة تدعي امتلاك أي جزء من سطح القمر.<ref name="unoosa_q6">{{مرجع ويب|المسار=https://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html#Q6|العنوان=Can any State claim a part of outer space as its own?|الناشر=United Nations Office for Outer Space Affairs|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20150906054804/http://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html | تاريخ الأرشيف = 6 سبتمبر 2015 }}</ref> فكل من روسيا والولايات المتحدة هما عضوان في [[معاهدة الفضاء الخارجي]] لعام 1967،<ref name="unoosa_q4">{{مرجع ويب|المسار=https://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html#Q4|العنوان=How many States have signed and ratified the five international treaties governing outer space?|التاريخ=1 January 2006|الناشر=United Nations Office for Outer Space Affairs|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20150906054804/http://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html | تاريخ الأرشيف = 6 سبتمبر 2015 }}</ref> التي تدافع عن القمر وجميع الأجرام الفضائية الأخرى باعتبارها "ملكاً للجنس البشري بأكمله".<ref name="unoosa_q6"/> تفرض هذه المعاهدة أيضاً استخدام القمر لأغراض سلمية فقط، فهي تمنع بشكل صريح إنزال أية معدات عسكرية أو [[أسلحة دمار شامل]] عليه.<ref name="unoosa_q5">{{مرجع ويب|المسار=https://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html#Q5|العنوان=Do the five international treaties regulate military activities in outer space?|الناشر=United Nations Office for Outer Space Affairs|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20150906054804/http://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html | تاريخ الأرشيف = 6 سبتمبر 2015 }}</ref> وقد عقدت أيضاً [[إتفاقية القمر]] عام 1979 لتقييد استغلال أية دولة لثروات القمر، لكن لم توقع على هذه الاتفاقية أي دولة من [[قائمة وكالات الفضاء|البلدان الغازية للفضاء]].<ref name="unoosa_moon">{{مرجع ويب|المسار=https://www.unoosa.org/oosa/en/SpaceLaw/moon.html|العنوان=Agreement Governing the Activities of States on the Moon and Other Celestial Bodies|الناشر=United Nations Office for Outer Space Affairs|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20160305042739/http://www.unoosa.org/oosa/en/spacelaw/moon.html | تاريخ الأرشيف = 5 مارس 2016 }}</ref> مع أن العديدين قاموا بادعاء امتلاك القمر سواء أجزاءً منه أو هو كله، فإنه لا تعتبر أي من هذه الادعاءات مقبولة أو قانونية.<ref name="unoosa_q7">{{مرجع ويب|المسار=https://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html#Q7|العنوان=The treaties control space-related activities of States. What about non-governmental entities active in outer space, like companies and even individuals?|الناشر=United Nations Office for Outer Space Affairs|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20150906054804/http://www.unoosa.org/oosa/en/FAQ/splawfaq.html | تاريخ الأرشيف = 6 سبتمبر 2015 }}</ref><ref name="iisl_2004">{{مرجع ويب|المسار=https://www.iislweb.org/docs/IISL_Outer_Space_Treaty_Statement.pdf|العنوان=Statement by the Board of Directors of the IISL On Claims to Property Rights Regarding The Moon and Other Celestial Bodies (2004)|السنة=2004|الناشر=International Institute of Space Law|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20181004233439/http://www.iislweb.org/docs/IISL_Outer_Space_Treaty_Statement.pdf | تاريخ الأرشيف = 4 أكتوبر 2018 }}</ref><ref name="iisl_2009">{{مرجع ويب|المسار=https://www.iislweb.org/docs/Statement%20BoD.pdf|العنوان= Further Statement by the Board of Directors of the IISL On Claims to Lunar Property Rights (2009)|التاريخ=22 March 2009|الناشر=International Institute of Space Law|تاريخ الوصول=28 March 2010| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20181004233403/http://www.iislweb.org/docs/Statement BoD.pdf | تاريخ الأرشيف = 4 أكتوبر 2018 }}</ref>