地球同它的天然卫星--月球构成了一个天体系统,称为地月系。
在地月系中,地球是中心天体,因此一般把地月系的运动描述为月球对于地球的绕转运动。
然而,地月系的实际运动,是地球与月球对于它们的公共质心的绕转运动。他们旋转一周的时间为27天7小时43分11.51秒,也就是27.天,公共质心的位置在离地心约4671公里的地球体内。
由于地球质量同月球质量的相差悬殊(成81.1:1),地月系的质量中心距地球表面只有约1650公里。通常所说的日地距离,实际上是太阳中心和地月系质心的距离。
由于地球和月球相对于它们共同质心的公转,共同质心在地球内部有以地球恒星月为周期的位移。
月亮与恒星两次同时中天的时间间隔叫做“恒星月”,恒星月是月亮绕地球运动的真正周期。
一个恒星月比一个朔望月要少。
朔望月,又称“太阴月”。是月球绕地球公转相对于太阳的平均周期。
人们把月亮从朔到望或从望到朔的一个周期称为一个“朔望月”,把完全见不到月亮的一天称“朔日”,定为阴历的每月初一;把月亮最圆的一天称“望日”,为阴历的每月十五(或十六)。
朔望月的长度并不是固定的,有时长达29天19小时多,有时仅为29天6小时4分多,它的平均长度为29天12小时44分3秒,也就是29.天。
朔望月因为是月亮圆缺变化的周期,与地球上涨潮落潮有关,与航海、捕鱼有密切的关系,对人们夜间的活动有较大的影响,所以人们自然地以朔望月作为比日更长的记时单位。
由此可以看出,在天文学中,有三种主要的旋转周期:天(太阳--地球)、恒星月(月球--地球--恒星)、年(太阳--地球--恒星)。
关于地月系的形成,人类曾经用分裂说,双星吸积说,俘获说,宇宙飞船说,星云学说来解释,但这些假说各有各的见解,都有缺点,无法接受。
目前的主流观点是“大碰撞”理论,也就是撞击成因说。因为这一假说能解释更多的观测事实,是目前最合理的月球起源假说: