달
달은 지구의 하나뿐인 자연 위성이며, 태양계 위성 중에서는 다섯 번째로 큰 위성이다. 자연 위성은 행성의 둘레를 도는 천체를 말하며, 이 중 사람이 만든 위성을 인공위성이라 부른다. 달은 행성의 크기와 비교해 자연 위성 중 가장 큰 위성이다. 달의 지름은 지구 지름의 약 4분의 1 정도이며, 태양 지름의 400분의 1이다. 지구와 비교했을 때 상대적으로 지구에 비해 크기가 작다. 지구는 달의 1.6배이며 달은 지구 지름의 4분의 1이고 지구 질량의 81분의 1이다. 달의 부피는 지구의 약 50분의 1 정도이며, 달은 지구 주위를 약 27.3일 공전한다. 자전주기와 공전 주기가 같아 지구에서는 달의 한쪽 면만 볼 수 있다. 달은 지구와 45도로 충돌함으로써 지구의 중력에 이끌려 지구를 도는 위성이 됐다. 달은 지구에게 엄청난 영향을 주고 있으며, 태양 다음으로 지구에 없어서는 안 될 소중한 천체다. 만약 달이 없었다면 지금 지구에 생명체가 존재할 수도 없었으며, 달로 인해 생명의 움직임이 활발케 되었다.
달은 지구와 가까운만큼 현재까지 인류가 직접 탐험한 유일한 우주공간이다. 달은 1969년 최초의 무인 우주선이 달로 보내진 것을 시작으로, 1972년까지 6차례 직접 탐사하게 됐다. 1957년 스푸트니크 1호 인공위성이 궤도를 돌고 난 후, 미국은 1958년 달을 목표로 파이어니어 1호를 발사했다. 그러나 달까지 비행하는 데 실패하고 2호도 마찬가지로 다시 실패로 끝이 났다. 이후 달 탐사에서 1961년 8월 23일 발사된 달탐사 우주선 레인저 1호에서 6호까지도 계속 실패했다. 1964년 7월 28일에 발사한 제7호에서 텔레비전 카메라에 의한 달 표면 관측에 성공하였고, 달에 충돌할 때까지 4308장의 월면 사진을 지상으로 송출했다. 1966년 5월 30일엔 서베이어 1호를 발사해 월면에 연착륙시켰다. 또 루나 오비터 1호도 같은 해인 8월에 달 상공을 도는 위성이 됐다. 1967년 11월 7일에 쏘아 올렸던 서베이어 6호는 달 표면에 착륙하고 나서 역추진 로켓을 작동시켜 다시 이륙하여 장소를 다른 곳으로 옮기는 등 복잡한 실험에 성공했다. 1969년에는 유인 우주선 아폴로 11호가 월면에 착륙했고, 닐 암스트롱이 달에 첫 발을 내딛고 지구로 귀환했다. 1959년 10월 4일 구소련이 쏘아 올린 루나 3호는 그때까지 인간이 바라본 적이 없는 달의 뒤쪽을 사진으로 찍어 지상으로 전송하는 데 성공했다. 미국과 구소련은 달 탐험을 목표로 경쟁을 벌였다. 이후로, 한동안은 달 탐사는 중단되었었으나 2000년대에 중반에 들어서 일본, 중국, 인도를 중심으로 달 탐사가 다시 재개되었다. 2009년 9월경 인도에서 발사한 무인 달 탐사선 찬드라얀 1호가 달에 물이 있다는 것을 발견하였다.
달의 바다는 현무암과 용암대지로 이루어져있고 빛을 제대로 반사하지 못하기 때문에 어둡고, 상대적으로 검은색과 회색을 띤다고 한다. 이러한 바다는 달의 앞면에선 31%의 면적을 차지하지만, 뒷면은 겨우 2%쯤을 차지한다. 과거 갈릴레오 갈릴레이가 발에 바다가 있다고 착각한 것에서 유래되었다고 한다. 달 표면에 바다를 제외한 곳을 고지라고 부르는데 밝은 색조를 띤다. 대륙에서는 분화구들이 빽빽하게 들어차 있다. 이 것을 이루는 광물은 주로 칼슘과 알루미늄이 포함된 사장석과 비슷하기 때문에 상대적으로 밝아 보이는 것이다. 달의 표면이 움푹 들어간 곳을 계곡이라고 하며, 지구에 있는 산처럼 표면이 솟아오른 것을 산이라 한다. 그 산들이 모여있는 것을 산맥이라고 부른다. 달에서 흔한 지역은 크레이터다. 대부분의 크레이터들은 충돌로 생겨났고, 지름 1km 정도의 작은 분화구는 화산 폭발로 생겨났을 가능성으로 추측된다. 상대적으로 지구에서 보이는 달의 면인 앞면보다 뒷면에 더 많다고 한다. 또 달의 표면은 모래로 덮여있는데 이 모래를 레골리스라고 한다. 레골리스는 운석 등에 의해서 작게 부서진 돌이 쌓인 것을 말한다. 달의 표면 전체를 거의 수십 센티미터에서 수십 미터의 두께로 덮고 있다. 레골리스의 분자는 매우 미세해서 우주복이나 정밀기기 같은 것에 침투하기 쉽다. 그로 인해 문제를 일으키지만, 약 절반 정도가 산소로 구성돼 있어 산소의 공급원이나 건축재료로 기대를 받고 있다.
달의 내부구조는 달궤도를 돌고 있는 인공위성과 지진파로 알 수 있다. 달의 내부 구조는 아폴로 11호가 달의 진동을 측정하는 월진계를 설치한 후로부터 내부 성질을 알아낼 수 있었다. 달의 내부는 크게 표면, 맨틀, 핵 세 부분으로 나눠져 있다. 표면의 두께는 평균 70km이며, 핵의 반지름은 300~425km의 사이이고 나머지 부분은 맨틀로 이루어져 있다. 달은 지표면에서 중력이 매우 약하기 때문에 대기를 유지할 수 없다. 현재 달에는 대기가 거의 없다. 그래서 수성과 같이 온도의 변화가 아주 크다.
매일 밤하늘을 보면 달의 모습이 대략적으로 한 달을 주기로 변화하는 것을 볼 수 있는데 이 것을 달의 위상변화라고 한다. 달의 공전에 의해 달 표면 중 밝은 부분이 변화하는 모습이며, 달 표면의 밝은 부분의 모양은 지구에서 본 달과 태양의 각도에 의해 결정된다고 한다.
과거엔 달이 없어진다면 지구의 자전축을 안정화시키는 역할을 하지 못해 지축이 흔들려 그로 인해 급격한 기후 변화가 발생한다는 등 큰일이 난다는 게 학계의 입장이었지만, 이후의 연구 결과는 생각보다 그렇게 심각한 결과를 도출하지 않는다고 밝혀졌다. 일부의 변화로 조금 큰 문제가 있을 수도 있다지만 확실히 달이 없어진다면 지구의 풍경은 달라질 것이다. 만약에 달이 없어진다면 조석 현상이 약해져 조수간만의 차가 줄어들어 갯벌 생태계가 파괴되며 지구 자전이 느려지는 속도로 줄어들고, 조석 가열도 약해져서 지구의 온도가 조금 감소한다. 달 빛이 사라지고 밤이 더 어두워져 야행성 동물들의 시야 확보가 어려워질 것이다. 각각 나라 혹은 지역에 관한 축제나 행사 등의 의미가 없어지고, 태음력을 포함해 달과 관련한 문화와 미신들도 의미가 사라진다.