Nach der Sonne ist der Mond der auffallendste und nicht zuletzt für die Kulturgeschichte des Menschen auch der wichtigste Himmelskörper. Die Mondphasen mit dem „monatlich“ wiederkehrenden Vollmond dienten seit Menschengedenken als Maß für den Gang der Jahreszeiten und bildeten die Grundlage für geplantes landwirtschaftliches Handeln und der Beobachtung von Gesetzmäßigkeiten in der Natur. In vielen Kulturen und Sprachen ist der Mond weiblichen Geschlechts, weil mit ihm Eigenschaften wie Fruchtbarkeit in Verbindung gebracht werden. Unregelmäßig auftretende, durch den Umlauf des Mondes um die Erde bedingte Sonnen- und Mondfinsternisse übten eine starke mythologische Wirkung auf unsere Vorfahren aus.

Blick auf den Nordpol und die Vorderseite des Mondes in nahezu Echtfarben, aufgenommen von Galileo. (© NASA/JPL/USGS)Blick auf den Nordpol und die Vorderseite des Mondes in nahezu Echtfarben, aufgenommen von Galileo. (© NASA/JPL/USGS)Bis heute ist der Mond der einzige terrestrische Körper, der neben einer Vielzahl von Sonden auch von Menschen direkt untersucht wurde. Er ist derzeit noch neben der Erde der einzige Körper, an dessen Oberfläche seismische und Wärmeflussmessungen durchgeführt wurden, die unsere Erkenntnisse über das Innere des Erdtrabanten deutlich verbessert haben. In den Jahren 1969 bis 1972 besuchten zwölf Astronauten im Rahmen der amerikanischen Apollo-Missionen den Mond und brachten circa 381 Kilogramm Proben unterschiedlicher Gesteine zur Erde zurück. Die Mondproben mit ihrem meist hohen Alter von drei bis über vier Milliarden Jahren und ihrer sehr genau untersuchten chemischen und mineralogischen Zusammensetzung ermöglichen uns einen Rückblick in die Frühzeit des Sonnensystems und auf Entwicklungsgeschichte des Erde-Mond Systems. Sie sind für tiefere Einsichten in die Entwicklung des Sonnensystems, vor allem der vier erdähnlichen Planeten und der großen Asteroiden von Bedeutung. Gleichzeitig werden durch die Mondforschung die Grundlagen für ein besseres Verständnis der jungen Erde und ihrer Entwicklung gelegt. Der Mond könnte bei der Evolution des Lebens auf der Erde eine entscheidende Rolle gespielt haben, da er durch seine Schwerkraft seit Milliarden von Jahren für die Stabilisierung der Erdachse sorgt. Außerdem sorgen die vom Mond ausgehenden Gezeiten dafür, dass die Meere an den Küsten durch die Dynamik der Wasserbewegungen ständig lebenswichtige Minerale aus den Gesteinen herauslösen konnten.

Der Mond umkreist die Erde in Bezug zum Sternenhimmel in 27 Tagen, 7 Stunden und 43,7 Minuten im gleichen Drehsinn, wie sich die Erde um die Sonne bewegt. Fast genau so lang benötigt der Mond für eine Drehung um seine eigene Achse. Dies wird als gebundene Rotation bezeichnet und ist eine Folge der Gezeitenwirkung der Erde auf den Mond. Die gebundene Rotation führt dazu, dass der Mond der Erde immer die gleiche Seite zuwendet, die aus diesem Grund auch die Mondvorderseite genannt wird. Die Mondrückseite bekommen wir auf der Erde nie zu sehen. Sie wurde erstmals 1959 von der sowjetischen Raumsonde Lunik 3 fotografiert. Als Folge von Librationen (kleinen Taumelbewegungen des Mondes auf seiner leicht elliptischen Bahn um die Erde) können jedoch 59 Prozent der Mondoberfläche beobachtet werden.

Der Erdmond ist der kleinste der erdähnlichen, der „terrestrischen“ Körper des inneren Sonnensystems. Bei einem Durchmesser von etwa 3475 Kilometern hat er eine Oberfläche von knapp 3,8 Millionen Quadratkilometern, das ist nur ein Vierzigstel der Fläche aller Kontinente auf der Erde. Aufgrund seiner geringen Größe besitzt der Mond zu wenig Masse, um eine Atmosphäre an sich zu binden; nur einige Atome und Ionen von leichtflüchtigen Elementen umgeben den Erdtrabanten in einer hauchdünnen Exosphäre, deren Gesamtmasse auf nur zehn Tonnen geschätzt wird und deshalb einem Vakuum sehr nahe kommt. In dieser Exosphäre finden sich Natrium- und Kaliumatome, die vom Sonnenwind aus dem Regolith, dem Staub auf der Mondoberfläche, geschlagen wurden, sowie Helium (4He) als Bestandteil des Sonnenwindes. Ferner wurden Isotope von Argon (40Ar), Radon (222Ra) und Polonium (210Po) nachgewiesen – letztere entstehen beim radioaktiven Zerfall in der Mondkruste und dem Mondmantel und werden von dort gasförmig an die Exosphäre abgegeben.