Месечината кружи околу Земјата во напредна насока и завршува една револуција во однос на пролетната рамнодневица и ѕвездите за околу 27,32 дена (тропски месец и сидерален месец) и една револуција во однос на Сонцето за околу 29,53 дена ( синодиски месец ). Земјата и Месечината кружат околу нивното заедничко тежиште, кој се наоѓа околу 4,670 километри од центарот на Земјата (околу 73% од нејзиниот полупречник), сочинувајќи состав наречен систем Земја-Месечина. Во просек, растојанието до Месечината е околу 385.000 км од центарот на Земјата, што одговара на околу 60 Земјини полупречници или 1.282 светлосни секунди.
Со средна орбитална брзина од 1.022 км/с Месечината поминува приближно растојание од својот пречник, или околу половина степен на небесната сфера, секој час. Месечината се разликува од повеќето сателити на другите планети по тоа што нејзината орбита е блиску до еклиптичката рамнина наместо до нејзината примарна (во овој случај, Земјината) екваторска рамнина. Орбиталната рамнина на Месечината е наклонета за околу 5,1° во однос на еклиптичката рамнина, додека екваторската рамнина на Месечината е навалена за само 1,5°.
Својства Својствата на орбитата опишани во овој дел се приближни. Орбитата на Месечината околу Земјата има многу варијации (растројувања) поради гравитациската привлечност на Сонцето и планетите, чие проучување (теоријата на Месечината) има долга историја.
Елиптичен облик Орбитата на Месечината е речиси кружна елипса околу Земјата (полуглавните и полуминорните оски се 384.400 км и 383.800 км, соодветно: разлика од само 0,16%). На равенката на елипса дава ексцентричност на 0,0549 и перигеј и апогеј растојанија од 362.600 км и 405.400 км соодветно (разлика од 12%).
Бидејќи поблиските објекти изгледаат поголеми, привидната големина на Месечината се менува додека се движи кон и подалеку од набљудувачот на Земјата. Настанот познат како „супермесечина“ се случува кога полната Месечина е најблиску до Земјата (перигеј). Најголемиот можен привиден пречник на Месечината е исто 12% поголем (како перигеј наспроти апогејски растојанија) од најмалиот; привидната површина е 25% повеќе, а исто така е и количината на светлина што ја рефлектира кон Земјата.
Варијансата во орбиталното растојание на Месечината кореспондира со промените во нејзината тангенцијална и аголна брзина, како што е наведено во вториот Кеплеровиот закон . Просечното аголно движење во однос на замислен набљудувач во тежиштето Земја-Месечина е ° на ден на исток ( J2000,0 ).
Издолжување Издолжувањето на Месечината е нејзиното аголно растојание источно од Сонцето во секое време. На млада месечина, таа е нула и се вели дека Месечината е во сврзување. При полна месечина, издолжувањето е 180° и се вели дека е во противположба. Во двата случаи, Месечината е во сизигија, односно Сонцето, Месечината и Земјата се речиси подредени. Кога издолжувањето е или 90° или 270°, се вели дека Месечината е во квадратура.
Прецесија мини|Апсидна прецесија — Главната оска на елиптичната орбита на Месечината ротира за една целосна револуција еднаш на секои 8,85 години во иста насока како и самата ротација на Месечината. Оваа слика го пикажува Земјиниот географски јужен пол и елипсоидниот облик на орбитата на Месечината се ротира од бела кон посива орбита. мини|Растојување на орбитата на Месечината на Земјата Ориентацијата на орбитата не е фиксирана во просторот, туку ротира со текот на времето. Оваа орбитална прецесија се нарекува апсидна прецесија и е ротација на орбитата на Месечината во рамките на орбиталната рамнина, односно оските на елипсата ја менуваат насоката. Главната оска на месечевата орбита - најдолгиот пречник на орбитата, спојувајќи ги нејзините најблиски и најоддалечени точки, перигејот и апогејот, соодветно - прави една целосна револуција на секои 8,85 Земјини години, или 3.232,6054 дена, додека ротира бавно во иста насока како самата месечина (директно движење) - што значи прецесира кон исток за 360°. Апсидната прецесија на Месечината се разликува од јазолната прецесија на нејзината орбитална рамнина и осната прецесија на самата Месечина.
Наклонетост Просечниот наклон на орбитата на Месечината кон еклиптичката рамнина е 5,145°. Теоретските размислувања покажуваат дека сегашната наклонетост во однос на еклиптичката рамнина настанала со плимна еволуција од претходна орбита близу Земјата со прилично постојан наклон во однос на екваторот на Земјата. Потребно е наклонетост на оваа претходна орбита од околу 10° кон екваторот за да се добие сегашен наклон од 5° кон еклиптиката. Се смета дека првично наклонот кон екваторот бил близу нула, но можел да се зголеми на 10° преку влијанието на планезималите кои минувале во близина на Месечината додека паѓале на Земјата. Да не се случело ова, Месечината сега ќе лежела многу поблиску до еклиптиката, а затемнувањата ќе биле многу почести.
Вртежната оска на Месечината не е нормална на нејзината орбитална рамнина, па месечевиот екватор не е во рамнината на нејзината орбита, туку е наклонет кон неа за константна вредност од 6,688° (косината). Како што било откриено од Жак Касини во 1722 година, вртежната оска на Месечината се прецеси со иста брзина како и нејзината орбитална рамнина, но е 180° надвор од фаза. Според тоа, аголот помеѓу еклиптиката и месечевиот екватор е секогаш 1,543°, иако вртежната оска на Месечината не е фиксирана во однос на ѕвездите.
Јазли Јазлите се точки во кои орбитата на Месечината ја преминува еклиптиката. Месечината го преминува истиот јазол на секои 27,2122 дена, интервал наречен драконски месец. Линијата на јазли, пресекот помеѓу двете соодветни рамнини, има повратно движење: за набљудувач на Земјата, таа ротира на запад по еклиптиката со период од 18,6 години или 19,3549° годишно. Кога се гледаат од небесниот север, јазлите се движат во насока на стрелките на часовникот околу Земјата, спротивно на вртењето на Земјата и нејзината револуција околу Сонцето. Затемнување на Месечината или Сонцето може да се случи кога јазлите се усогласуваат со Сонцето, приближно на секои 173,3 дена. Наклонот на орбитата на Месечината, исто така, ги одредува затемнувањата; сенките се вкрстуваат кога јазлите се совпаѓаат со полна и млада месечина кога Сонцето, Земјата и Месечината се порамнуваат во три димензии.
Всушност, тоа значи дека „тропската година“ на Месечината е долга само 347 дена. Ова се нарекува драконска година или година на затемнување. Во овој период се вклопуваат „сезоните“ на Месечината. Околу половина од оваа драконска година, Сонцето е северно од месечевиот екватор (но најмногу 1,543°), а во другата половина е јужно од месечевиот екватор. Очигледно, ефектот на овие сезони е помал во споредба со разликата помеѓу месечевата ноќ и месечевиот ден. На месечевите полови, наместо вообичаените месечеви денови и ноќи од околу 15 Земјини денови, Сонцето ќе биде „горе“ 173 дена како што ќе биде „долу“; Поларното изгрејсонце и зајдисонце трае 18 дена секоја година. „Горе“ овде значи дека центарот на Сонцето е над хоризонтот.Calculated from arcsin(0.25°/1.543°)/90° times 173 days, since the angular radius of the Sun is about 0.25°. Месечевите поларни изгрејсонца и зајдисонца се случуваат околу времето на затемнувањето (сончево или месечево). На пример, при затемнувањето на Сонцето на 9 март 2016 година, Месечината била во близина на нејзиниот јазол што опаѓа, а Сонцето било блиску до точката на небото каде што екваторот на Месечината ја преминува еклиптиката. Кога Сонцето ќе ја достигне таа точка, центарот на Сонцето заоѓа на месечевиот северен пол и изгрева на месечевиот јужен пол.
Затемнувањето на Сонцето на 1 септември истата година, Месечината била во близина на нејзиниот растечки јазол, а Сонцето било блиску до точката на небото каде што екваторот на Месечината ја преминува еклиптиката. Кога Сонцето ќе ја достигне таа точка, центарот на Сонцето изгрева на месечевиот северен пол и заоѓа на месечевиот јужен пол.
Наклон кон екваторот и застој на Месечината На секои 18,6 години, аголот помеѓу орбитата на Месечината и екваторот на Земјата достигнува максимум 28°36′, збирот на екваторското навалување на Земјата (23°27′) и орбиталниот наклон на Месечината (5°09′) кон еклиптиката. Ова се нарекува голем месечев застој. Отприлика во ова време, деклинацијата на Месечината ќе варира од -28°36′ до +28°36′. Спротивно на тоа, 9,3 години подоцна, аголот помеѓу орбитата на Месечината и екваторот на Земјата го достигнува својот минимум од 18°20′. Ова се нарекува мал застој на Месечината. Последниот застој на Месечината имал мал застој во октомври 2015 година. Во тоа време опаѓачкиот јазол бил порамнет со рамнодневицата (точката на небото има нулта десно искачување и деклинација). Јазлите се движат кон запад за околу 19° годишно. Сонцето преминува даден јазол околу 20 дена порано секоја година.
Кога наклонот на орбитата на Месечината кон екваторот на Земјата е на минимум 18°20′, центарот на дискот на Месечината ќе биде над хоризонтот секој ден од географски широчини помали од 70°43' (90° - 18°20' – 57' паралакса) север или југ. Кога наклонот е максимум од 28°36', центарот на дискот на Месечината ќе биде над хоризонтот секој ден само од географски широчини помали од 60°27' (90° − 28°36' – 57' паралакса) на север или југ.
На повисоки географски широчини, ќе има период од најмалку еден ден секој месец кога Месечината не изгрева, но исто така ќе има период од најмалку еден ден секој месец кога Месечината не заоѓа. Ова е слично на сезонското однесување на Сонцето, но со период од 27,2 дена наместо 365 дена. Забележливо е дека точка на Месечината всушност може да биде видлива кога е околу 34 лачни минути под хоризонтот, поради атмосферско прекршување.
Поради наклонетоста на орбитата на Месечината во однос на екваторот на Земјата, Месечината е над хоризонтот на Северниот и Јужниот пол речиси две недели секој месец, иако Сонцето е под хоризонтот шест месеци одеднаш. Периодот од изгрејсонце до изгрејсонце на половите е тропски месец, околу 27,3 дена, доста блиску до сидералниот период. Кога Сонцето е најдалеку под хоризонтот (зимска краткодневица), Месечината ќе биде полна кога ќе биде на највисоката точка. Кога Месечината е во Близнаци, таа ќе биде над хоризонтот на Северниот Пол, а кога е во Стрелец ќе биде горе на Јужниот пол.
Светлината на Месечината се користи од зоопланктонот на Арктикот кога Сонцето е под хоризонтот со месеци и мора да им помагала на животните кои живееле во регионите на Арктикот и Антарктикот кога климата била потопла.
Модел на скала
Историја на набљудувања и мерења десно|мини|150x150пкс| Очигледната траекторија на Месечината на небото што се гледа од Земјата секоја вечер е како широка елипса, иако патеката зависи од времето на годината и географската ширина. Околу 1000 п.н.е., Вавилонците биле првата човечка цивилизација за која е познато дека водела постојана евиденција за набљудувањата на Месечината. Глинени плочи од тој период, кои се пронајдени на територијата на денешен Ирак, се испишани со клинесто писмо на кое се запишуваат времињата и датумите на изгрејсонцето и зајдисонцето, ѕвездите по кои Месечината поминала во близина и временските разлики помеѓу изгревањето и заоѓањето и на Сонцето и на Месечината околу времето на полна месечина. Вавилонската астрономија ги открила трите главни периоди на движењето на Месечината и користела анализа на податоци за да изгради месечеви календари кои се протегале во иднина. Оваа употреба на детални, систематски набљудувања за да се направат предвидувања врз основа на експериментални податоци може да се класифицира како прва научна студија во историјата на човештвото. Сепак, се смета дека на Вавилонците им недостасувало геометриско или физичко толкување на нивните податоци и не можеле да ги предвидат идните затемнувања на Месечината (иако „предупредувањата“ биле издадени пред веројатните времиња на затемнување).