Mėnulis - vienintelis kosminis kūnas, kurio atstumas ir matmenys yra žinomi nuo priešteleskopinių laikų. Kadangi jo atstumas nuo Žemės palyginti nedidelis, dieninis paralaksas lygus kone 1 laipsnis, 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 Jupiterio, 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 neregėtas (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.

Referatas apie Mėnulį