A Hold a Föld egyetlen természetes műholdja. Ugyanakkor ez a Naphoz legközelebb eső bolygóműhold, a Naprendszer ötödik legnagyobb természetes bolygóműholdja és a Föld legfényesebb (a Nap után) objektuma.
A lámpatestek távolsága és változásai
A Hold átmérője (3474 km) valamivel meghaladja a Föld átmérőjének 1/4 részét. Így a Hold sokszor kisebb tömeggel és hatszor erősebb gravitációval rendelkezik, mint a Föld. A közöttük lévő kölcsönös gravitációs erő miatt a hold a föld körüli pályán mozog. A műhold 27, 3 nap alatt teljesen kering a bolygó körül.
A Hold és a Föld középpontjai közötti távolság 384 467 km, ami megközelítőleg megegyezik a Föld 30 átmérőjének összegével. A Hold azonban minden évben csaknem 4 cm-rel távolodik el a bolygótól. Ennek oka az égitestek közötti gravitációs erő állandó csökkenése, amely a Föld-Hold rendszer energiavesztesége miatt következik be.
Mivel a Hold közel van a Földhöz és meglehetősen nagy tömegű, az égitestek mélység és áramlás formájában gravitációs kölcsönhatás lép fel, amelyek az óceánok partjain, különféle víztestekben és a földkéregben játszódnak le. Miattuk súrlódás következik be a fenék és az óceánok, a palást és a földkéreg között, ami a mozgási energia elvesztését okozza a Hold-Föld rendszerben. Ugyanezen okból 120 évenként 0,001 másodperccel meghosszabbodik a Föld napja.
Figyelembe véve műholdjának a Földtől mért éves távolságát, kiszámítható, hogy ezer év múlva a Hold mintegy 40 méterrel elmozdul a bolygótól.
Kutatás ezen a területen
Az emberek az ókortól kezdve próbálták megmérni a Föld és a Hold távolságát. Köztük volt például az ókori görög tudós, Samos Aristarchus. Csaknem 20 alkalommal tévedett számításaiban, mivel az akkori technológiák nem tették lehetővé a nagy pontosságot.
A tudósok lézerfegyverek segítségével minimális hibával meg tudták mérni a Föld és a Hold közötti távolságot. Kísérleteket tettek erre is a holdjárók tükreiből visszaverődő fény fotonok felhasználásával, de ezek kudarccal végződtek.
Tom Murphy, a San Diego Egyetem fizikusa a legközelebbi milliméter távolságot akarta megmérni. Egy kollégacsapattal együtt 100 kvadrillió foton lézerimpulzust küldött a Hold reflektoraihoz. Legjobb esetben csak az egyikük jött vissza, és a távcső gyakran még ezt sem tudta rögzíteni. Feltételezzük, hogy a meghibásodás oka az a torz pálya, amely mentén a fotonok visszatérnek. Tom Murphy szerint az elhanyagolható visszajelzés oka az, hogy a holdpor borítja a reflektorok üvegprizmáit.
