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Es un satélite del planeta Tierra, además de ser uno de los más grandes del sistema solar, el que guarda una mayor proporción con respecto al tamaño de su planeta correspondiente.

La densidad de la Luna es muy inferior a la de la Tierra, unas 3,6 veces la del agua. La aceleración de la gravedad en la superficie es 1/6 de la terrestre, y la velocidad de escape, de 2,4 km/s. es precisamente esta pequeñísima velocidad de escape la que hace que no pueda tener una atmósfera compuesta por moléculas relativamente ligeras, como las que constituyen la atmósfera terrestre. Una de las principales consecuencias que va a tener esta ausencia de atmósfera son las enormes variaciones  de las temperaturas, que oscilan entre los 107 °C durante el día y los -173 °C por la noche, produciéndose tan radicales variaciones en tan sólo una hora.

Aunque la veamos tan brillante , la Luna es uno de los cuerpos celestes con el albedo más abajo; tan sólo refleja un 7% de la luz que recibe el Sol, siendo tal brillantez únicamente debida a la escasa distancia que nos separa de ella, unos 384.000 km.

La rotación de la Luna es sincrónica con respecto a la de la Tierra; tarda lo mismo en realizar un giro sobre su eje que en completar un movimiento de traslación entorno a ella, y esto tiene lugar cada 27 días y ocho horas, periodo de tiempo que recibe el nombre de rotación sidérea. Es por ello que los «días» y «años» lunares tienen la misma duración y por lo que solo podemos ver una cara de su superficie; en realidad, aproximadamente el 59% debió al fenómeno de la libración.

Se calcula que existen más de 200.000 cráteres o circos sobre la superficie lunar, de los que unos 30.000 están catalogados. Algunos de dichos cráteres presentan un sistema de «rayos» que irradian a su alrededor; destacando en este sentido los que poseen el cráter Tycho, que tienen una anchura media de 16 km, y se prolongan durante varios cientos de kilómetros por la superficie lunar cruzando todos los demás accidentes, que reciben el nombre de mares, ya que hubo un tiempo en que, en efecto, se creían cubiertos de agua. Entre los más importantes se encuentran el Mar de la Tranquilidad (Mare Tranquilitates), el Mar de la Serenidad (Mare Serenitatis) y el Oceanus Procellarum.

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