ماه تنها قمر سیارهٔ زمین است که با بازتاباندن نور خورشید، شب‌های زمین را کمی روشن می‌کند. ماه پنجمین قمر طبیعیِ بزرگ در سامانهٔ خورشیدی در میان ۱۷۳ قمر موجود در این سامانه است. قطرِ ماه حدودِ ۳٬۵۰۰ کیلومتر است. جوّ ندارد و در پهنهٔ آن دهانه‌های برخوردیدرپیِ برخوردِ سنگ‌های آسمانی پدید آمده‌است.

۱. شکل‌گیری ماه

ماه و زمین به‌گونهٔ هم‌زمان و حدود ۴٫۵ میلیارد سال پیش شکل گرفتند. جِرم ماه ۱/۸۱ام جِرم زمین است این‌که ماه دقیقاً چگونه به‌وجود آمده، هنوز معلوم نشده‌است. ممکن است همراه با زمین در اوایل شکل‌گیری سامانهٔ خورشیدی شکل گرفته‌باشد، یا این‌که بعدها جذب میدان جاذبه شده و در مدار زمین قرار گرفته‌است. نظریه‌ای که بیش از دیگر نظریه‌ها پذیرفته شده، این است که ماه از برخورد یک سیارکبه‌اندازهٔ مریخ به زمین به‌وجود آمده‌است.

اثرات متقابل جاذبه‌های زمین و ماه بر همدیگر باعث افزایش مدت حرکت وضعیِ هر دو جسم شده‌است. برای نمونه، زمانی مدت حرکت وضعیِ زمین (طول شبانه‌روز) تنها ۱۰ ساعت بوده، اما این زمان به ۲۴ ساعت کنونی افزایش یافته‌است. اگر این روند همچنان ادامه پیدا کند، طول ماه‌ها به ۴۷ روز خواهد رسید. اما مقیاس زمانیِ این روند بسیار بلندتر از طول عمر خورشید بوده؛ بنابراین، سامانهٔ خورشیدی عمر کافی برای رسیدن به آن زمان را نخواهد داشت. قطر خورشید ۴۰۰برابر قطر ماه و فاصلهٔ آن از زمین نیز ۴۰۰برابر فاصلهٔ ماه از زمین است. این اتفاق باعث می‌شود تا هم ماه و هم خورشید به یک اندازه به نظر رسیده و درهنگام خورشیدگرفتگی، همهٔ سطح خورشید گرفته شود.

۲. شواهد جدید

در پژوهشی در ژوئن ۲۰۱۴ (خرداد ۱۳۹۳)، شواهد جدیدی از نحوهٔ به‌وجود آمدن کرهٔ ماه به‌دست آمد. به‌نظر پژوهشگران، احتمالاً کرهٔ زمیندر «دورهٔ جوانی» با یک کرهٔ دیگر به‌اندازهٔ کرهٔ مریخ، که دانشمندان آن را سیارهٔ تیا (دارای نوع خاصی از اتم اکسیژن) نام‌گذاری کردند، برخورد کرد و نتیجهٔ آن، انفجاری عظیم و ایجاد «ابر عظیمی» از قطعات و گردوخاک این دو کره در فضا بود. کرهٔ ماه از به هم پیوستن این قطعات پدید آمد.

۳. ویژگی‌های فیزیکی

برخلاف زمین، ماه نه دارای آب است، نه هوا، نه زندگی و نه میدان مغناطیسی. نمی‌توان گفت که ماه کاملاً غیرفعال است، زیرا «ماه‌لرزه» را باید نشانه‌ای از وجود نوعی حرکت در درون آن دانست. قطعاً ماه در دوران گذشته، آتشفشانهایی داشته‌است؛ اما غالب حفره‌هایی را که در آن می‌بینیم، نتیجه اصابت سنگ‌های آسمانی در اولین روزهای شکل‌گیری آن است. بعضی از این حفره‌ها عظیم اند برای نمونه عمق حفرهنیوتون ۸٬۰۰۰ متر است. هنگامی که سفینه فضایی شوروی به نام لونا ۳ از پشت ماه عکس گرفت، دانشمندان دیدند که روی پنهان ماه درست مانند روی آشکار آن نیست. در آنجا، تعداد حفره‌ها بسیار بیشتر بود؛ اما به‌طور کلی، از حفره‌های روی آشنای ماه کوچک‌تر بودند.