2. Рельєф. Уже з часів Галілея почали складати карти видимої півкулі Місяця. Темні плями на поверхні Місяця назвали «морям й». Це низини, де немає й краплини води. Дно їх темне і більш-менш рівне. Більшу частину поверхні Місяця займають світліші височини — «материки». Є кілька гірських хребтів, названих, подібно до земних, Альпами, Кавказом і т. д. Висота гір досягає 9 км. Але основною формою рельєфу є кратери. їхні кільцеві вали заввишки кілька кілометрів оточують великі круглі западини діаметром близько 200 км, наприклад Клавій і Шіккард. Усі великі кратери назвали на честь учених. Так, на Місяці є кратери Тіхо, Коперник та ін.

Коли повний місяць, у південній півкулі добре видно в сильний бінокль кратер Тіхо діаметром 60 км у вигляді яскравого кільця, від якого розходяться радіальне світлі промені, їх довжина порівнянна з радіусом Місяця, і вони простягаються, перетинаючи багато інших кратерів і темних западин. З'ясувалось, що промені утворені скупченням великої кількості малих кратерів із світлими стінами.

Місячний рельєф краще вивчати тоді, коли відповідна місцевість знаходиться поблизу термінатоpa, тобто межі дня і ночі на Місяці. Тоді освітлені Сонцем збоку нерівності від­кидають довгі тіні й добре помітні. Дуже цікаво протягом години постежити в телескоп за тим, як поблизу термінатора на нічному боці загоряються світлі цятки — це вершини валів місячних кратерів. Поступово з пітьми випливає світла підкова — частина кратерного валу, але дно кратера ще в цілковитій темряві. Нарешті вимальовується весь катер. При цьому добре видно, що чим менші кратери, тим їх більше. Вони часто розміщені ланцюжками і навіть «сидять» один на одному. Пізніші кратери утворилися на валах старіших кратерів. У центрі кратера часто видно гірку (мал. 46), насправді це група гір. Кратерні стіни обриваються терасами круто всередину. Дно кратерів лежить нижче від навколишньої місцевості.

Уся поверхня Місяця вкрита дрібними кратерами — пологими заглибинами — це результат ударів невеликих метеоритів.

Із Землі, як ми знаємо, видно тільки одну півкулю Місяця (мал.). У 1959 р. радянська космічна станція, пролітаючи мимо Місяця, вперше сфотографувала невидиму із Землі півкулю. У принципі вона не відрізняється від видимої, але на ній менше «морських» западин (мал.). Тепер складено детальні карти цієї півкулі на основі численних фотографій Місяця, зроблених з близької відстані автоматичними станціями, які літали до Місяця. Апарати не раз спускалися і на його поверхню. У 1969 р. на поверхню Місяця вперше спустився космічний апарат з двома американськими астронавтами. На сьогодні на Місяці побувало шість експедицій астронавтів США, які благополучно повернулися на Землю. Вони ходили й навіть їздили на спеціальному всюдиході по поверхні Місяця, встановлювали й залишали на ньому різні апарати, зокрема сейсмографи для реєстрування «місяце-трусів», і привезли зразки місячного грунту. Радянські вчені дістали проби місячних порід з різних місць за допомогою автоматів, які за командою із Землі брали пробу грунту й поверталися з нею на Землю.

Хімічний аналіз зразків місячної речовини показав, що породи Місяця не стільки різноманітні, як земні, і за складом подібні до базальтів.

На Місяць посилали й радянські автоматичні самохідні лабораторії— місяцеходи, які виконали багато наукових вимірювань та аналізів грунту і пройшли по Місяцю значні відстані — кілька десятків кілометрів. Навіть у тих місцях місячної поверхні, які із Землі здаються рівними, грунт має багато воронок і засипаний камінням всіляких розмірів. Місяцехід, керований із Землі, «крок за кроком» пересувався з урахуванням характеру місцевості, вигляд якої передавався на Землю по телебаченню. Це величезне досягнення радянської науки важливе як приклад безпосереднього дослідження фізичних умов на іншому небесному тілі, яке знаходиться від Землі на великій відстані.

Радянські космічні станції встановили відсутність у Місяця магнітного поля й поясів радіації.

Вивчення місячного рельєфу та його походження становить інтерес і для геології — Місяць є ніби музеєм давньої історії його кори, оскільки вода й вітер не руйнують її. Проте Місяць —

це не зовсім мертвий світ. У 1958 р. радянський астроном М. А. Козирєв помітив у кратері Альфонс виділення газів з місячних надр.

У формуванні рельєфу Місяця, очевидно, брали участь і внутрішні, і зовнішні сили. Роль тектонічних і вулканічних явищ безсумнівна, бо на Місяці є лінії скиду й ланцюжки кратерів, схожих на лавові озера Гаванських островів. Що ж до місячних «морів», то вони, очевидно, утворилися внаслідок проплавлення місячної кори і виливання лави на поверхню. Проте на Місяці не виявлено порід, молодших за 2 млрд. років, і це свідчить, що магматична й вулканічна активність припинилися давно.