我們周圍的所有物體都能夠反射光線（理論中的黑體及傳說中的黑洞除外）.
月亮自己不能夠發(fā)光,它反射太陽(yáng)的光線就是我們看到的月光.不光滑的月球表面對(duì)太陽(yáng)光形成漫射,光線進(jìn)入地球的大氣層進(jìn)入我們眼睛就成了我們看到的皎潔的月亮光了.所以如果月亮表面像鏡子一樣光滑的話,我們將看不到明亮的月亮了.
月球表面的環(huán)境,與地球表面的自然環(huán)境大不相同.月球上沒有大氣,處于一種高度的真空狀態(tài),連聲音都無法傳播.月球上也沒有水,就是在對(duì)月球的巖石分析中,也沒有發(fā)現(xiàn)水分.那里滿目荒涼,毫無生氣,是一個(gè)沒有生命活動(dòng)的世界.月球上沒有大氣層,月面直接暴露在宇宙空間.因而月表的溫度變化非常劇烈.白天最熱時(shí),月表溫度可達(dá)127℃；夜間最冷時(shí),溫度則可降到——183℃.
沒有大氣,又沒有水,月球上也就沒有云霧雨雪等氣象變化.因此,在地球上用望遠(yuǎn)鏡觀察月球,可以清楚地看到月表的各種形態(tài).
滿月時(shí),在地球上用肉眼乍看月球,是一個(gè)潔白光亮的圓面.仔細(xì)觀看,則會(huì)看到在明亮的月面上有許多黑色的斑紋.通過望遠(yuǎn)鏡觀察月球時(shí),會(huì)清楚地看到月球表面的顯著特征：有些區(qū)域明亮,有些區(qū)域暗黑,大大小小的亮區(qū)和暗區(qū)交錯(cuò)布滿月球表面.早在幾百年前,人們就已從望遠(yuǎn)鏡中觀察到了月球表面的這種特征.當(dāng)時(shí),人們以為那些大的暗區(qū)是月球上的海、洋,小的暗區(qū)則被當(dāng)作是月球上的湖、灣,并以此給予命名.這些名稱,直到今天還繼續(xù)沿用.后來人們才知道,月球上的海洋和湖灣,與地球上的海洋和湖灣是完全不同的,那里根本連一滴水都沒有.月球上的暗區(qū)（即所謂的海、洋、湖、灣）,實(shí)際上是一些面積大小不同的平原和低地.由于那些地方廣泛分布著熔巖流形成的比較年輕的巖石,又比較低洼,對(duì)太陽(yáng)光的反射率較低,同周圍地區(qū)相比,呈現(xiàn)為暗黑色.而月表那些亮區(qū),則是月球上的高原和山脈.其組成物質(zhì)主要是比較古老的巖石,對(duì)太陽(yáng)光的反射能力很強(qiáng),相比之下顯得非常明亮.“阿波羅”號(hào)系列飛船在月球上實(shí)地考察的結(jié)果,證明這種對(duì)月面明暗區(qū)域的解釋,是完全正確的.
在地球上看月球,只能看到月球的半個(gè)球面,而這半個(gè)球面基本上是月球的同一個(gè)半球的表面.這個(gè)總是朝向地球的半個(gè)月球面,叫做月球的正面.月球的另一個(gè)半球面,總是背著地球,叫做月球的背面.在地球上,人們是無法直接觀察月球背面的.自從1959年月球探測(cè)器拍攝了月球背面的照片以后,人們才開始對(duì)那里的月面特征有所了解.繞著月球飛行的宇航員,則直接地看到了月球背面的景象.
在月球的正面,高原、山脈與平原、低地,差不多各占面積的一半.月球的背面,也分布著高原、山脈和“海”.與正面不同的是,背面的高原、山脈占據(jù)的區(qū)域非常廣闊,而被稱作海、洋的平原、低地,所占面積則比較小.
從整個(gè)月球表面看,月海約占總面積的20％.現(xiàn)在已經(jīng)知道的月海有22個(gè).在月球的正面,較大的月海有10個(gè).其中,位于西部的有危海、豐富海、澄海、靜海和酒海；位于東部的有風(fēng)暴洋、濕海、雨海、云海和汽海.分布在月球背面的月海,主要有理想海、南海、史密斯海、邊區(qū)海、莫斯科海、浪海、洪堡德海、齊奧爾科夫斯基海等.月海中最大的是風(fēng)暴洋,其面積達(dá)500萬平方千米.月海的周圍被山脈所環(huán)繞,大多呈封閉的圓形.
月球上的山脈,大多是用地球上的山脈名稱來命名的.如亞平寧山脈、阿爾卑斯山脈、高加索山脈等.比較高大的山脈有十多條.其中,最長(zhǎng)的是亞平寧山脈,其長(zhǎng)度達(dá)1000千米.位于月球南極附近的萊布尼茲山,是月球上的最高峰,其高度達(dá)9000米,比地球上的最高峰還要高.
環(huán)形山廣泛的分布,這是月球表面最突出的特征.月球表面的環(huán)形山,又叫做月坑.月坑近似于圓形,與地球上的火山口地形很相似.環(huán)形山的中間,地勢(shì)低平,有的還分布著小的山峰.環(huán)形山的內(nèi)側(cè)比較陡峭,外側(cè)較平緩.有些環(huán)形山的周圍,向外輻射出許多明亮的條紋.月球上的環(huán)形山,大多是用著名天文學(xué)家的名字來命名的,如哥白尼、開普勒、牛頓、柏拉圖、第谷、祖沖之、張衡等環(huán)形山.
在月球上到處可以看到環(huán)形山.無論是月球正面,還是月球背面,無論在明亮的高原,還是在低平的月海,都有環(huán)形山分布.環(huán)形山的數(shù)量非常多,總數(shù)達(dá)5萬多個(gè).環(huán)形山的大小差別很大.較大的環(huán)形山直徑達(dá)100千米以上,小的直徑則在1千米以下.在月球的正面,直徑超過1千米的環(huán)形山,就有33 000個(gè)以上.其中,直徑超過100千米的約有40個(gè).南極附近的貝利環(huán)形山,直徑達(dá)295千米,是月球上最大的環(huán)形山.月球正面的第谷、哥白尼、開普勒等環(huán)形山,周圍都有很明顯的輻射條紋.特別是位于南半球的第谷環(huán)形山,周圍的輻射條紋最為壯觀,數(shù)量多達(dá)100多條.其中最長(zhǎng)的一條長(zhǎng)達(dá)1800千米,一直延伸到北半球的澄海.在地球上,即使用最普通的望遠(yuǎn)鏡,也能清晰地觀察到那些較大的輻射條紋.
月面大部分地方的地勢(shì)是平緩的,沒有參差不齊的山峰和尖銳的巖石.在月球的表面,普遍覆蓋著一層厚薄不一的碎屑物質(zhì).一般來說,高原、高山區(qū)碎屑覆蓋物較厚,達(dá)1千米之多；而月海區(qū)域碎屑物較薄,多在1米左右.覆蓋物主要是碎石,上面是浮土.
關(guān)于月球表面形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成原因,科學(xué)家們進(jìn)行了多方面的研究.雖然目前尚無完全肯定的結(jié)論,但普遍認(rèn)為,塑造月球表面形態(tài)的主要因素是：小型宇宙天體物質(zhì)（小行星、彗星、流星等）沖擊、熔巖噴發(fā),以及劇烈的溫度變化、太陽(yáng)風(fēng)的不斷沖擊等.科學(xué)家們通過對(duì)月球土、石樣品以及其他資料的分析研究,描繪出了月球發(fā)展演化過程的大體輪廓,即：月球誕生的時(shí)間與地球一樣,大約在46億年前.月球誕生后,熔融的表面很快生成一層薄薄的外殼.隨著較重元素向月心方向聚集下沉,外殼層逐漸加厚.經(jīng)過化學(xué)分異后的外殼層,被大的隕星或彗星轟擊,在月球表面形成了巨大的盆地.隨著時(shí)間推移,外來天體物質(zhì)對(duì)月球表面的轟擊逐漸減少.被熔巖流填充的許多大盆地,即形成了現(xiàn)在的月海.小巖石塊對(duì)月球表面的緩慢而不間斷的剝蝕,一直持續(xù)到現(xiàn)在.科學(xué)家們認(rèn)為,巨大的環(huán)形盆地——月海,是由小行星、彗星以及比月球小的衛(wèi)星（在太陽(yáng)系早期階段,曾圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的較小衛(wèi)星）轟擊月面而造成的.例如,月球正面的雨海,科學(xué)家們認(rèn)為是被一顆直徑為96千米的小行星撞擊以后形成的.這些小行星等天體對(duì)月球表面的轟擊,經(jīng)歷了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期.在39億至40億年前,是月球表面遭受轟擊最劇烈的時(shí)期.在漫長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),大量隕星對(duì)月球的撞擊,形成了數(shù)量繁多的月坑.被轟擊的過程中,月球表層物質(zhì)在水平和垂直方向,進(jìn)行了重新分與和組合.熔巖逐漸在一些盆地淤積,形成了月海；轟擊時(shí)產(chǎn)生的大量濺射物,拋落到月面各處.各種物質(zhì)的撞擊過程,使月面受到了不斷的磨損和剝蝕.