月球观测

观察月球可以使用各种不同的仪器，包括裸眼到最大的望远镜，因为月球是地球最大的天然卫星，也是最靠近地球的天体。对大多数的人，月球是唯一仅凭裸眼就能看到表面的天体（当太阳有大黑子出现时，有些视力良好的人仅借助太阳滤镜就能看见这些巨大的黑子）。.与一般大众的观念相反，当月相是满月时是不适合观测的。当满月的时候，阳光垂直的照耀在可见月球的表面，因此有许多在其他的月相下可以看见的细节，在满月的时候都看不清楚（例如，当阳光以斜射的角度照射时的弦月和眉月的月相）。此外，满月时明亮的月光与只有少量或部分被阳光的照射的月相比较，满月的亮光掩盖了大部分的细节，而若坚持观看数分钟，还会在眼睛内留下残影。上弦月（在新月之后6至9天呈现的月相）前后的月相被认为是后院的观星者最佳的观测时机。这是千真万确的，如果只能看到月球表面的一小部分，但是细节却能看得很清楚，是会令人印象深刻的。影子和细节在日夜境界线的附近最为明显，这条线的分野，在一侧是月球明亮的白天，而另一侧是黑暗的夜晚。通常，用裸眼就能看见月球，但是使用光学仪器能使人看得更为愉快。裸眼能看见的月球表面地形主要是月海，是大片玄武岩的平原，也是在满月时构成大家所熟悉的"月球上的人"和各种图像的地形。月海占了大约35%的月球表面，低反射率、灰黑色的海，在和反射率较高、灰白色的高地对比之下，很容易就被看到。在观看的情况良好时，有者敏锐视力的观测者可以看见以下的一些地型特征：另一个裸眼可以看见的有趣现象是地球反照。在新月前后（即眉月和残月）的短暂时间是最佳的观赏时期，地球反照是月球上未被阳光照亮的地区（夜晚），被来自地球反射的阳光照射所发出来的暗淡微光，使月球的外观看起来呈现出像满月一样的形状。当月相达到上弦时，被太阳照射部分的亮度就会过于明亮而掩盖掉球反照的微光，使裸眼无法看见，但是望远镜的观测依然可以看见。刚开始观测月球的观测者都热于使用双筒望远镜来看月球，许多有经验的业余天文学家也因为它比一般的望远镜有更大的视野而热于使用。他高度的可携带性，让它们成为可以比裸眼观侧能看见更多表面细节与资讯的最简单设备。双筒望远镜的最大缺点是不够稳固，因此需要利用自制或另外购买稳固的三脚架来支撑。最近推出的影像稳定双筒望远镜已经在某种程度上改善了这个问题，但制作成本又是另一个问题。在一些情况下，可能需要使用望远镜，而且在多数情况下，使用望远镜观察月球是更好的选择。即使只是一架小望远镜，只要制作精良，其所能观察到的都将远远超过裸眼或双筒望远镜。当望远镜的口径增加，镜片(在反射望远镜的情况下)或透镜(在折射望远镜的情况下)，就能看到越来越小的地形特征。使用大口径的望远镜，在大气情况良好的条件下，可以看见小至0.6英里(大约1公里)直径的表面特征。许多天文学家使用不同种类的滤镜做为筛选器，使表面一些地形的对比能够增强。最简单的中性滤镜通常就能减少60-95%入射的光量，这在观察满月或凸月时，就能使表面的细节不至于被强光掩盖掉。掩星是一个天体在视觉上被另一个天体完全遮蔽的天文事件，较近的天体(通常有较大的角直径)，而由于较近天体的移动，使它直接介于观测者和远方的天体之间。由于月球巨大的视直径(大约0.5度)，月掩星的事件经常会发生，如果是一颗亮星被掩蔽，使用裸眼就能够很容易的观察。在月球绕行地球的轨道上，它几乎固定的会遮蔽一些暗淡的天体，但是因为即使是眉月的光度也比这些恒星明亮许多，因此仅用业余的望远镜仍是很难观测的。然而，月球经常会掩蔽亮星，甚至包括行星，因为它们都邻近黄道。有4颗视星等是1等的恒星，轩辕十四、角宿一、心宿二和毕宿五都十分接近黄道，它们都可能被月球遮蔽。另外，还有两个裸眼可见的星团，昴宿星团和蜂槽星团也经常被掩蔽。依据观测者在地球上的位置，他们每年都可以观测到许多次使用裸眼，和更多次使用双筒望远镜就能观测到的掩星事件。对月掩星事件的经确计时(需要准确至十分之一秒以内)，在科学上可以用来研究的领域很多，像是月球的地形、天体位置测量和联星。业余天文学家使用现有的仪器设备就可以定期和有规律的观测。月球瞬变现象(TLP)或是"月面瞬变现象"(LTP)，是短暂的光度、颜色或月球表面在外观上的变化。这些现象的观测报告至少可以回溯至1000年前，有些是独立的观测者，也有些是声誉卓著的天文学家所提出的。不过瞬变月面现象的报告大多数都是不能再现和没有足够控制条件的实验，不能区分是可以替代的方法还是假设。有几个关于这种现象的报导曾经登载在《同行评审》(peer reviewed)这本科学期刊上，可是不论对或错，月球科学界过去很少去讨论这些观测。大多数月球科学家都承认瞬态事件，如在月球地质年代发生的释气和撞击坑，但问题的焦点是：此类事件发生的频率。目前，在世界各地有许多的天文社团组织了自己的瞬变月面事件观测计划和警报平台。阿格里巴环形山(Agrippa)阿方索环形山(Alphonsus)阿基米德陨石坑(Archimedes)阿里斯塔克斯陨石坑(Aristarchus]]亚里士多德环形山(Aristoteles)阿特拉斯陨石坑(Atlas)布利奥环形山(Bullialdus)卡利普斯陨石坑(Calippus)卡西尼环形山(Cassini)肯索里努斯陨石坑(Censorinus)克拉维斯环形山(Clavius)克莱奥迈季斯环形山(Cleomedes)哥白尼环形山(Copernicus)厄拉多塞陨石坑(Eratosthenes)弗拉卡斯托留斯(Fracastorius)伽桑狄环形山(Gassendi)格里马尔迪环形山(Grimaldi)希罗多德陨石坑(Herodotus)虹湾(Sinus Iridum)开普勒陨石坑(Kepler)朗伯陨石坑(Lambert)林奈陨石坑(Linné)曼尼里乌斯陨石坑(Manilius)危海(Mare Crisium)门纳劳斯陨石坑(Menelaus)皮通山(Mons Piton)皮科山(Mons Pico)皮卡德陨石坑(Picard)柏拉图坑(Plato)波希多尼环形山(Posidonius)普罗克洛斯陨石坑(Proclus)拉普拉斯岬(Promontorium Laplace)里乔利环形山(Riccioli)施卡德环形山(Schickard)塔伦修斯环形山施勒特尔月谷(Vallis Schröteri)萨库托环形山(Zagut)有许多观测者采用不同颜色滤色片来确认月球上不同色彩的瞬变现象。透过在望远镜的光路上快速交替对比色的滤色片筛检程式，能在月球表面上观察到更多微弱色彩出现或消失的区域。红色的区域在红色的滤色片下会比较明亮，而在蓝色的绿色片下会比较黑暗。虽然也可以用手动来更换滤色片，但这需要灵巧的手和很好的协调性。使用特制的转轮滤色片是更为可行的替代方案，这可以很机动，而且可以让观测者专注于关心透过目镜所看见的。然而，在月球上有许多自然发生的闪烁现象，在月面西南部的佛兰卡斯托里斯坑，和在柏拉图坑西方断厓的切面上。一种称为“火山消光设备”的特殊滤镜转盘可以测量月球表面独立的发光事件，而测量的点是已经不能再看见的。目前全球有两个搜寻与观察新月的计划在执行中，一个是在2005爱因斯坦年成立的Moonwatch，于当年10月开始运作。另一个是成立于1998年的伊斯兰新月观测专案(ICOP，The Islamic Crescents' Observation Project)。Moonwatch对新月搜寻与观测的要求较为简单，只希望有兴趣的民众能在每个预测的新月出现日期(朔日)起的数日内能走到户外，在太阳西沉后找一处能清楚看见西方地平线的场所，然后在西方低空搜寻新月的踪影。在找到之后能上网登录看见的时间、地点(地理经度与纬度)与亮缘的方位，并简略的描述天气状况。如果愿意留下电子信箱，以后还会每个月提供搜寻新月的观测预报资料。ICOP是同类型的第一个专案，主要目的是在收集世界各地使用伊斯兰历的国家和地区，与新月观测有关的资料。 早期是有兴趣的观测者和那些有需要的人士结合，将其活动做成一个网站提供给大众参考。之后成为一个重要的网站，并且激励更多分散在世界各地的观测者，提供观测资料、设备并产生专案的负责人。因此，网站从地方性的展示新月观测资料、结果分析和讨论，发展成为所有有关伊斯兰地区共同的网站。伊斯兰新月观测专案在约旦天文学协会(Jordanian Astronomical Society)的支援下设置一个由专家、观测员和相关人士组成的观测网络，用以搜集来自世界各地的新月报告，以监察及研究他们，和测定农历月开始的相关问题。这个专案计划的网站是一个互动式的网站，展示自从创建以来的新月观测、研究的纪录，和对话以及一切相关问题探讨的平台。任何个人或团体都可以参与此项计划，或访问互联网上的图像数据库。成员资格是完全开放的，不论性别、位置、民族、宗教、种族、隶属关系或财政状况。 。因为月球非常的明亮，因此是特别受到注意的天体，尤其是与其它天体的重叠。国际太空站(ISS)从月球前方通过的情景是令人特别感兴趣的。由于这种现象经常可以看见，因此有几个机构会提供预报的服务，能预报你所在地点可以看见ISS凌月的时间。