月球上的温度在月球白天和黑夜之间可能会有很大差异。
由于月球没有明显的大气层来阻挡一些太阳光线或在夜间帮助捕获热量，因此它的温度在白天和黑夜之间变化很大。在月球赤道上，其白天的温度可达到120℃，晚上骤降至-130°C。在月球两极附近的某些地方，温度可能会进一步下降至-253°C。
因为月球没有地球那样的“大气层”，这意味着陨石坑和主要的戏剧性地标不会像它们在地球上那样受到侵蚀。在月球两极附近因此会留下永久的黑暗区域，那里是月球最寒冷的地方。
根据《地球物理研究》杂志发表的一项研究，月球白天大约是两个地球周，因为月球需要不到一个月的时间才能完成一天。
月球勘测飞行器的相机捕获了多张图像，这些图像是在北极照明最好的时候拍摄的，阴影区域可能是永久阴影区域
了解任何给定地点的月球温度都有不同的好处。例如，希望更好地了解月球地形的天文学家可以通过了解一个区域的温度来收集月球不同区域的岩石数量。据美国宇航局称，这是因为月球岩石比月球土壤或风化层需要更长的时间来加热和冷却，这使得科学家能够识别特别多岩石的区域。这是在将影响月球温度的其他因素（例如纬度和海拔）排除在等式之外之后发生的。
纬度起着重要作用，因为月球的轴线的方向使得阳光刚好掠过月球两极。两极的月球地形由非侵蚀的陨石坑和裂缝组成，这些陨石坑和裂缝会产生永久阴影区域。缺乏阳光使这里的温度异常寒冷。
另外，地球的核心“地核”是另一个有助于“加热”地球的元素。灼热的地核我们星球的最内层，这反过来又加热了上层（我们站立的地方）。然而，与地球不同，月球的核心不够温暖，也就无法温暖月球的表面。
为什么我们需要知道月球的温度？
这带来了研究人员对月球温度感兴趣的另一个重要原因：通过美国宇航局的阿尔忒弥斯计划重新激活载人月球任务。
“永久阴影区域的温度通常低到足以冷获得固态冰”，根据地球物理研究杂志。研究人员还指出，两极的温度足够低，以至于水在数十亿年的时间里保持冻结。即使在这些长时间尺度上，冰也很少经历升华，或者水在没有首先融化的情况下从冰变成蒸汽的过程。
美国宇航局的水星表面、空间环境、地球化学和测距航天器上的相机在很远的距离拍摄了这张地球和月球的图像。
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