由于月球环轴自转与绕地球公转的周期都是二十七点三天,所以它总是以同一个面对着地球。对着地球的一面称为正面,背着地球的一面称为背面。地球上的人只能看到月球的正面——月貌的59%,背面如何,人们看不到。
一九五九年十月,前苏联的“月球三号”探测器拍摄到了月背面的第一批照片,从此人类开始了解月背面的概貌。
随着观测的不断深入,月背面与月正面的差异也就更充分地暴露在地球人的面前了,其主要差异是:
(一)月球上共有三十来个“海洋”,以及一些“湖”、“沼”、“湾”等,却有90%以上在正面,约占正面半球面积的二分之一;而且背面只有两个完整“海”,仅占月背面半球面积的10%还不到,其中90%以上是以同心圆结构分布着的山地,而且其凹凸不平为正面所没有。
(二)月球的最长半径和最短半径均在背面。
(三)月瘤(又称月质量瘤)都集中在正面。
(四)月球上有些地方的重力分布小于正常值,而月瘤所在的正异常区和重力偏小的反异常区都在正面。
造成月背面与月正面差异的原因,科学界有不同见解。一是因为地球运转到太阳与月球之间时,月球上发生日全食,使月正面发生温差骤变而造成的。一是因为地球吸引月球发生像潮落一样的现象,即所谓的“固体潮”而造成的。但这些解释都难令人信服,真正原因还未找到,还是谜。